无卤阻燃改性LLDPE的研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zzslcg123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在聚乙烯(PE)阻燃领域,最具发展前途的无机阻燃剂是以Al(OH)3、Mg(OH)2为代表的金属氢氧化物阻燃剂。这类阻燃剂具有绿色环保、来源广泛的优点,在实现阻燃的同时还能有效地节约石油等不可再生资源。但是,Al(OH)3、Mg(OH)2因阻燃效率较低存在添加量大的弊病,这会损害材料的力学性能、电绝缘性能以及加工性能。因此,以金属氢氧化物阻燃剂为核心,解决其阻燃效率低,对PE其它性能影响大的弱点具有重大意义。 本研究从金属氢氧化物(MAH)的协效阻燃和表面处理两个方面来提高线性低密度聚乙烯(LLDPE)的阻燃性能。 本研究首先采用相对廉价的原料和温和的反应条件合成了苯氧基环三磷腈(PCPZ),系统研究了PCPZ对LLDPE及LLDPE/MAH共混物阻燃性能及其它性能的影响,并对其与金属氢氧化物的协同阻燃机理进行了分析。MAH与PCPZ总用量为50wt%,PCPZ用量在0~5wt%范围内,PCPZ与MAH的协效阻燃作用明显,当其用量达到5wt%时LLDPE/MAH/PCPZ共混物可达到V—0级。随PCPZ用量的增加,LLDPE/MAH_/PCPZ共混物的熔融流动性能明显改善,熔体流动速率(MFR)增加,熔融扭矩降低。 将MAH与PCPZ复配用于LLDPE的阻燃,PCPZ分解产物与MAH分解产物结为一体,形成了表面孔洞数量和尺寸均减小的毯状炭层结构,提高了共混物的残炭率和阻燃性能。 本文采用自行设计合成的有机硅阻燃剂(org—Si)对MAH进行表面预处理得到SMAH,对比研究了LLDPE/MAH/org—Si、LLDPE/SMAH的阻燃及其它性能。研究表明,两类共混物的阻燃性能均先随org—Si用量的增加而上升,再随其用量的增加而下降。锥形量热仪研究表明,org—Si对MAH的预处理主要提高了共混物的凝聚相阻燃性能,而对气相阻燃的作用较小。org—Si的加入对两类共混物结晶度的影响不明显。随org—Si用量的增加,两类共混物的MFR值增加,熔融扭矩降低。 在此基础上,以合成org—Si的原料,即硼酸、γ-(膦酸二乙酯基)丙基甲基二乙氧基硅(γ-PSi)、二苯基二羟基硅作为混合单体对MAH进行原位预处理,制备新型表面改性金属氢氧化物SMMAH,系统研究了单体组成及用量对聚乙烯的阻燃性能及其它性能的影响。当混合单体中硼酸、γ-PSi、二苯基二羟基硅质量比为5:45:50时,所得SMMAH的LLDPE/SMMAH共混物综合性能较好。 以质量比为5:45:50的硼酸、γ-PSi、二苯基二羟基硅作为混合单体预处理MAH得SMMAH。保持SMMAH总量为50%,随混合单体用量增加LLDPE/SMMAH共混物的极限氧指数(LOI)值由不含混合单体时的27.0%增加至使用5.0wt%混合单体后的34.5%,混合单体用量为5.0wt%时共混物能够通过UL—94 V—0测试。当混合单体用量超过5.0wt%后,LOI值下降且LOI协效指数变为负值,即混合单体与MAH之间没有协同效果。混合单体使用量为5wt%时LLDPE/SMMAH能够通过UL—94 V—0级测试,共混物的拉伸强度较佳,约为LLDPE/MAH共混物的1.9倍,断裂伸长率约为LLDPE/MAH共混物的1.2倍。
其他文献
聚丙烯(PP)由于其密度低、无毒、绝缘和价格低廉等特点,已经被广泛应用于家具、纺织、建筑、装饰食品包装等领域。然而,聚丙烯的易燃性限制了它在许多场合的应用,阻燃聚丙烯(
低温燃料电池如质子交换膜燃料电池(PEMFC)、直接甲醇燃料电池(DMFC)具有启动快速、能量转换效率高、零排放、无噪音等优点,被认为是最有可能应用于车辆和其他移动用途的一类
新媒体的出现让读者取得资讯的方式变得越来越便利,各种不同形式和载体的媒体信息已经开始改变读者的阅读方式。新媒体“短、平、快”的新闻传播方式深受广大读者欢迎。在这
目前,设计和合成含有Eu3+和Tb3+的稀土发光配合物,并将其应用于分子器件、有机电致发光器件和荧光探针是超分子化学和生物化学领域研究的热点。多足配体具有结构可调和配位末端
碳-碳键的偶联被认为是制备复杂有机化合物的重要方法之一。较常见的偶联反应有:Heck反应,Suzuki反应,Sonogashira反应、Stille反应和Negishi反应,其中Heck反应和Suzuki反应在现
半导体多相光催化技术广泛的应用在新能源开发和环境保护领域,研制能充分利用太阳能和量子效率高的纳米光催化剂是半导体光催化领域一个主要研究方向。本文研究了纳米Cu2O、T
基于中国上市公司A股公告日在2000年7月1日至2005年4月29日间的增发与配股事件为样本,采用高频交易数据构造的相对有效价差和相对报价价差对股票流动性增发与配股费用进行考
石墨烯因其卓越的机械性能,电子性能,光学性能和优异的导电和导热性能使其作为一种理想的无机纳米填料来制备聚合物纳米复合材料。然而石墨烯与大多数高分子链之间较弱的相互作
石油资源的日益枯竭,原油中渣油比重越来越大,导致炼油企业已难以保证清洁柴油日益上涨的需求。费-托合成是不依赖于石油原料的替代柴油路线,近年来得到了广泛重视。然而,对于传
学位
媒介文化消费指数是一个非常复杂的综合体系,包含诸多需要考量的现代社会文化消费状态内涵。从媒介消费的角度看,媒介消费指数在一定意义上能够对媒介传播力给予直观地呈现。现