热塑性聚烯烃弹性体防水卷材的阻燃性能研究

发布时间：2024-11-02 16:14

　　热塑性聚烯烃弹性体(TPO)防水卷材是一种呈薄片状的热塑性的建筑防水材料,采用先进的化学合成材料技术和特定的化学配方工艺制成的,是近年来在国际上较为盛行的一种新型建筑防水材料。TPO防水卷材虽然是聚丙烯与聚乙烯的共聚物,但其并不是简单的两者混合共聚,而是均匀紧密分布的一种共聚物连续相,兼具两者的优良性能。这使得不但TPO具有非常好的延展性能,而且优异的防水性能是TPO最为重要的性能。但是TPO防水卷材非常容易燃烧,所引发的火灾可能会对社会公共安全生活带来严重的生命和经济影响,制约着目前TPO防水卷材的广泛应用。因此,阻燃剂对于TPO防水卷材来说显得非常重要。阻燃剂的种类是由很多的,在选择阻燃剂时首先考虑了无卤阻燃剂和对环境友好的阻燃剂。磷系阻燃剂和膨胀阻燃剂是目前常用的阻燃效率较高的两种无卤阻燃剂。但是TPO材料是一种比较难做到阻燃的聚烯烃类的复合材料,因此这些阻燃剂的添加用量会比较大,这使得添加的阻燃剂与TPO基体的相容性会变得很差,导致阻燃后的TPO材料的力学性能也会变差。同时因为阻燃剂的亲水性较强,对TPO原有的优异防水性能也带了很大的影响。本文章首先探究了不同阻燃剂对TPO的阻燃...

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 防水卷材概述
    1.2 防水卷材的发展
    1.3 TPO防水卷材的性质
    1.4 聚合物的燃烧过程
    1.5 聚合物的阻燃机理
        1.5.1 卤系阻燃剂
        1.5.2 磷系阻燃剂
        1.5.3 氮系阻燃剂
        1.5.4 硼系阻燃剂
        1.5.5 硅系阻燃剂
        1.5.6 金属氢氧化物阻燃剂
        1.5.7 膨胀型阻燃剂
    1.6 聚烯烃的无卤阻燃
    1.7 聚烯烃的耐水性研究
    1.8 本课题的研究内容及创新点
第二章 实验部分
    2.1 实验原料
    2.2 实验设备及仪器
    2.3 材料的结构和性能表征
        2.3.1 建筑材料可燃性测试
        2.3.2 极限氧指数测试(LOI)
        2.3.3 垂直燃烧等级测试(UL-94)
        2.3.4 锥形置热测试(CONE)
        2.3.5 热失重分析测试(TGA)
        2.3.6 力学性能测试
        2.3.7 扫描电子显微镜测试(SEM)
        2.3.8 X射线能谱分析(EDS)
        2.3.9 耐水性测试
        2.3.10 溶解度测试
        2.3.11 水接触角测试
第三章 探究阻燃剂对TPO防水卷材的阻燃效果
    3.1 TPO/IFR的制备
    3.2 TPO/IFR的阻燃性能
    3.3 TPO/IFR的力学性能测试
    3.4 TPO/IFR的耐水性能测试
    3.5 本章小结
第四章 KH550表面改性PEPA对TPO/IFR阻燃性能的影响
    4.1 Si-PEPA的制备及表征
        4.1.1 Si-PEPA的制备
        4.1.2 Si-PEPA的FTIR分析
        4.1.3 Si-PEPA的SEM结果分析
        4.1.4 Si-PEPA的EDS结果分析
        4.1.5 Si-PEPA的热稳定性测试
    4.2 TPO/IFR的制备及其性能表征
        4.2.1 TPO/IFR材料的加工制备
        4.2.2 TPO/IFR材料的LOI和UL-94分析
        4.2.3 TPO/IFR材料的CONE测试
        4.2.4 TPO/IFR的热稳定性测试
        4.2.5 TPO/IFR的耐水测试
        4.2.6 TPO/IFR的力学性能测试
        4.2.7 机理分析
    4.3 本章小结
第五章 硅树脂包覆APP/CFA阻燃体系在TPO中的应用
    5.1 硅树脂的制备及包覆APP/CFA
        5.1.1 有机硅树脂包覆APP/CFA
        5.1.2 IFR和Si-IFR的FTIR分析
        5.1.3 IFR和Si-IFR的SEM分析
        5.1.4 IFR和Si-IFR的亲/疏水性测试
        5.1.5 IFR和Si-IFR的热稳定性分析
    5.2 阻燃TPO的制备及其性能表征
        5.2.1 阻燃TPO的制备
        5.2.2 阻燃TPO的LOI和UL-94测试结果
        5.2.3 阻燃TPO的CONE测试结果
        5.2.4 阻燃TPO的残炭分析
        5.2.5 阻燃TPO的热稳定性分析
        5.2.6 阻燃TPO的力学性能分析
        5.2.7 阻燃TPO的耐水性测试
    5.3 本章小结
第六章 结论
    6.1 主要结论
    6.2 创新点
    6.3 不足与展望
参考文献
致谢
研究成果及发表论文
导师及作者简介
附件



本文编号：4009781