膨胀型阻燃聚丙烯材料的耐湿热性能研究.pdf

Environmental环境试验Testing膨胀型阻燃聚丙烯材料的耐湿热性能研究WaterResistancePropertiesofIntumescentFlameRetardedPolypropylenes文|同济大学材料科学与工程学院王正洲刘琳张亚楠中国科学院广州化学所吴昆中国电器科学研究院工业产品环境适应性国家重点实验室揭敢新摘要：聚丙烯（PP）以其优异的力学性能、密度小、质量轻等特点而广泛用于汽车、家电、建筑等行业。但是聚丙烯容易燃烧，其氧指数只有18左右，且燃烧时还会产生大量熔滴，极易传播火焰，这大大限制了其应用。近年来，膨胀型阻燃剂（IFR）在阻燃PP中的应用受到了人们高度的重视。本文主要介绍膨胀型阻燃剂微胶囊制备及其微胶囊在聚丙烯中阻燃性能、耐湿热性等方面研究。Abstract：Polypropylene(PP),asoneofthethreegeneralplastics,iswidelyusedinmanyfields,forexample,automobiles,electronicandelectricindustry,housing,building,andsoon.ItisknownthatPPisverycombustible,andtheflameretardationofPPisneededinmanyapplications.Intumescentflameretardants(IFR)arewidelyusedinthefieldoffireproofcoatings,plastics,rubbers,etc.Theyareusuallycomposedofthreecomponents:anacidsource(orcarbonisationcatalyst),acharformingagentandablowingagent.Unfortunately,themostIFRsystemshavesomeproblemssuchasmoisturesensitivityandpoorcompatibilitywithpolymermatrix.Inthiswork,preparationandcharacterizationofmicroencapsulatedIFR(MCIFR)withaminoresinsarereported.TheflameretardantpropertiesandwaterresistanceofIFRandMCIFRinPPareevaluated,andtheirresultsarecompared.关键词：聚丙烯；耐热性能；膨胀型阻燃剂Keywords：polypropylene；wetandheatresistant；intumescentflameretardant1引言度是热塑性塑料中最快的。美国车用塑料中PP的消费量是最自上世纪90年代以来环保、节能、安全、舒适性和低成本大，约占20%，目前美国平均每辆车用PP为二十几公斤，并等方面的要求使得汽车工业走上轻量化的必由之路。塑料制品以15%的速度增长。欧洲汽车用主要塑料的构成与日本相似，由于具有良好的性能、低廉的价格、简单的加工工艺得以在汽也以PP占首位，其用量占车用塑料总量约28%，并以10%的车工业领域大量使用,不仅大幅减轻汽车的自重，从而降低能速度增长。采用PP制作的汽车零部件品种繁多，主要是车身内耗，而且还可以提高汽车造型的美观与设计的灵活性，降低零装件、通风取暖系统配件、发动机有关配件以及外装件。根据部件加工、装配与维修的费用。目前在汽车中采用的塑料品种制品在汽车上的安装部位，对制品材料提出了不同的要求。一多达数十种。以桑塔纳为例，共使用17种塑料，近60个品种。般要求聚丙烯材料具有耐热、耐冲击、耐老化、刚性高，有的最早用于汽车上的塑料是热固性塑料如酚醛树脂，主要用作电还要求阻燃。器绝缘及点火系统，其后是用于内装饰材料的聚氯乙烯和聚氨PP的阻燃通常采用添加阻燃剂的方法。PP常用的阻燃剂酯。随着汽车轻量化技术的发展，聚烯烃（PP、PE等）及工程主要有卤素类阻燃剂（主要为含Cl和Br的化合物）、磷类（或塑料（PA、POM、PC等）大量用于制造汽车外装件和结构件。磷氮类）化合物、金属氢氧化物等。卤素类阻燃剂虽具有较好聚丙烯（PP）以其优异的力学性能、密度小、质量轻等特的阻燃效果，然而，含卤阻燃材料燃烧时会释放出大量烟雾和点而广泛用于汽车、家电、建筑等行业。汽车用PP的发展速有毒有害气体，造成“二次灾害”，因此这类阻燃剂有逐渐被72011年04月·环境技术Environmental环境试验Testing取代的趋势。金属氢氧化物阻燃剂（主要是氢氧化铝和氢氧化阻燃剂分散于水或溶剂中镁）本身无毒、