【摘 要】
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本研究以三（2-羟乙基）异氰尿酸酯（THEIC）和精对苯二甲酸（PTA）为原料合成两种酯化程度不同的成炭剂——三（2-羟乙基）异氰尿酸对苯二甲酸酯（T-ester43和T-ester45）,然后将这两种成炭剂与聚磷酸铵（APP）复配后形成膨胀型阻燃剂（IFR43和IFR45）,以熔融共混方式分别添加到四种常见聚合物（PA6,PET,PLLA,PP）以及含磷阻燃PET（FRPET）中。采用红外光谱（
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本研究以三（2-羟乙基）异氰尿酸酯（THEIC）和精对苯二甲酸（PTA）为原料合成两种酯化程度不同的成炭剂——三（2-羟乙基）异氰尿酸对苯二甲酸酯（T-ester43和T-ester45）,然后将这两种成炭剂与聚磷酸铵（APP）复配后形成膨胀型阻燃剂（IFR43和IFR45）,以熔融共混方式分别添加到四种常见聚合物（PA6,PET,PLLA,PP）以及含磷阻燃PET（FRPET）中。采用红外光谱（IR）、核磁共振氢谱（~1H-NMR）、差示扫描量热仪（DSC）、热失重分析仪（TG）、极限氧指数仪（LOI）和锥形量热仪（CONE）等研究炭源的化学结构、热性能以及阻燃共混物的热性能、燃烧性能和抗熔滴性等。研究表明,经过酯化反应,成炭剂的分解温度提高至300℃以上,700℃的残炭量也由1%提高至10%左右,加入20%的IFR43后,四种阻燃共混物的极限氧指数（LOI）均提高6%～7%,熔滴情况也得到改善。综合来看,IFR43的阻燃效果优于IFR45。另外,研究发现IFR43和IFR45均对PLLA的结晶具有明显的促进作用。在固定添加量20%的情况下,APP与T-ester43的相对百分含量在17:3时阻燃效果最佳,其700℃的残炭量能增加到23.2%（FRPET在700℃下的残余量仅为9.2%）,LOI提高到32～33%,1分钟内熔滴数目也降至28滴,最大热释放速率降低了46.4%,最大烟释放速率降低了59.2%,通过观察锥形量热测试后的样品表面,可以发现连续膨胀的炭层。在一定范围内,随着阻燃剂添加量的增加,其阻燃效果越明显。
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