无机协效阻燃聚丙烯的阻燃性能与燃烧行为的研究

发布时间：2024-03-21 01:53

　　聚丙烯因具有易燃烧、燃烧过程中产生熔融滴落物,会导致火灾蔓延的缺点,严重影响了聚丙烯的广泛应用。随着聚丙烯的需求日益广泛,为提高聚丙烯的安全性能,防止在火灾中由于聚丙烯的易燃特性而导致的火灾危险,必要任务是提高聚丙烯阻燃性能。通过添加阻燃剂可以提高聚丙烯的阻燃性能,同时随着环保意识的提高,越来越多的阻燃剂向着高效、无卤的方向发展。本文以氢氧化镁(MH)为阻燃剂,以可膨胀石墨(EG)、聚碳硅烷(PCS)、石墨烯薄片(GNP)为协效阻燃添加剂,通过熔融共混法制备无机阻燃聚丙烯复合材料,采用热重分析(TG))研究了复合材料的热降解过程,以氧指数(OI)和垂直燃烧(UL 94)研究了复合材料的阻燃性能,采用锥形量热仪(CONE)研究了复合材料的燃烧行为。研究结果表明:MH和EG间存在显著的协同阻燃作用,在阻燃剂添加量为60 wt.%时,MH/PCS和MH/EG(质量比为5/1)阻燃聚丙烯复合材料的氧指数都可以达到29.7%,与MH/PP复合材料相比提高了11.2%;EG与MH协同具有良好的降低热释放的作用,与PPM(MH60/PP40)相比,PPMG(MH50/EG10/PP40)复合材料的热...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1技术路线图

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-9-6810型锥形量热仪，按照ISO5660-1对材料的燃烧行为进行测试，测试功率为35kW/m2，试样尺寸为100mm×100mm×3mm，通过测试获得热释放速率（HRR）、总惹释放（THR）、烟释放速率（SPR）、总烟释放（TSP）、质量损失（....

图3-1EG添加量对MH/EG/PP复合材料氧指数的影响

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-11-第3章无卤阻燃聚丙烯的阻燃性能与热降解的研究3.1无卤阻燃聚丙烯的阻燃性能与协效阻燃作用研究3.1.1MH/EG的协效阻燃作用将氢氧化镁（MH）与可膨胀石墨（EG）复合用于阻燃聚丙烯（PP），在阻燃剂添加量为30wt%时，EG添加量对MH/E....

图3-2FR添加量对PP复合材料氧指数影响

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-12-数的影响如图3-2所示。由图3-2可知，随着阻燃剂添加量的增加，复合材料的氧指数呈现上升趋势。在PP中添加量10wt.%的阻燃剂时，MH/EG/PP复合材料的氧指数达到了19.8%，比PP提高了13.1%，而MH/PP复合材料的氧指数没有明显....

图3-3MH、PCS和MH/PCS的红外光谱图

哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-13-CH2-Si键的伸缩振动，831cm-1的特征峰为Si-C键的伸缩振动[38,39]。图3-3MH、PCS和MH/PCS的红外光谱图Figure3-3InfraredspectraofMH,PCSandMH/PCS在阻燃剂添加量为30wt.%....

本文编号：3933644