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新型含硅阻燃剂合成及其对pcabs阻燃作用的研究.pdf100页
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新型含硅阻燃剂合成及其对pcabs阻燃作用的研究
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新型含硅阻燃剂的合成及其对PC/ABS 阻燃作用的研究 摘要 高分子材料的广泛应用正带动着阻燃剂的迅速发展。随着人们环
保意识的增强和国际上禁止使用卤素的呼声越来越高，开发新型无卤
阻燃剂已成为当前阻燃剂发展的热点，磷系阻燃剂正受到人们的关注，
并且已经开发出了一系列以有机磷为主要成分的新型无卤阻燃剂。 有机硅作为阻燃剂的成分逐渐引起人们的注意，研究表明硅化合
物能和磷起到协同阻燃的作用。本论文中选取了两种不同结构的磷酸
酯，并将它们和硅氧烷结合到一个分子中，得到较好的阻燃效果。本
论文主要包括两部分内容的工作：合成了两种含硅阻燃剂并对中间体
和阻燃剂进行了结构表征；研究了合成出的阻燃剂对 PC/ABS
燃性能及热性能的影响。 一.
含硅阻燃剂PSN 和PRS 的合成及结构表征： 以季戊四醇和三氯氧磷合成出季戊四醇双磷酸酯二磷酰氯，然后
和二乙氧基氨丙基硅甲烷合成新型磷硅氮阻燃剂PSN ；以间苯二酚、
苯基二磷酰氯和二甲基二氯硅烷合成新型磷硅阻燃剂 PRS 。用傅立叶
红外光谱（FTIR ），核磁共振（NMR ）氢谱以及磷谱对反应过程的中
间产物以及PSN 和PRS 进行结构进行分析表征；通过在氮气和空气中 I
的热重分析（TGA ），对PSN 和PRS
的热性能进行研究，其800℃时
可以获得超过50wt.%的残炭率。 二.
含硅阻燃剂PSN 和PRS 对PC/ABS 阻燃性能以及热性能的影
响： 将合成的阻燃剂与PC/ABS 共混制成阻燃PC/ABS 样品，LOI 和
UL-94 测试结果表明阻燃剂能够较好地起到阻燃作用。TGA 结果表明，
阻燃剂的加入提高了PC/ABS 高温下的热稳定性。SEM 的测试结果表
明，阻燃剂有助于在燃烧过程中形成高质量的炭层有效提高阻燃
正在加载中，请稍后...【阻燃材料】阻燃材料_牛宝宝文章网|【阻燃材料】阻燃材料专题：阻燃材料1简介材料的耐燃性通常以其氧指数(OI)来划分。氧指数在22%～27%的为难燃材料，高于27%为高难燃材料。二者统称防火阻燃材料。防火阻燃材料是一种保护材料，它是能够阻止燃烧而自己并不容易燃烧的材料，有固体的如说水泥、钢材、玻璃等材料；有液态的，也简称为阻燃剂，在需防火墙体等各种材料表面上如果涂上阻燃剂，它能保证在起火的时候不被烧着，也不会使得燃烧范围加剧、扩大。 2阻燃机理2．1凝聚相阻燃机理这是指在凝聚相中通过延缓或中断固相材料的分解与可燃性气体的产生而达到阻止燃烧的目的。下面几种情况均属于凝聚相阻燃。 a)阻燃剂在固相延缓或阻止聚合物的热分解，这种热分解可产生可燃性气体以及维持链式反应进行的自由基。b)在被阻燃固态物质中加入大量的无机填料，此类填料热容较大。在受热时这类填料可以起到蓄热和导热的作用，因而使被阻燃物不易达到热分解温度 。C) 在高温情况下阻燃剂先于被阻燃材料受热分解，吸收大量的热量，防止被阻燃物质温度升高。工业上大量使用的氢氧化铝及氢氧化镁均属于此类阻燃材料。d)加有阻燃剂的聚合物在燃烧时其表面生成很厚的多孔炭层，该层可以起到隔热、隔空气的作用，同时可以阻止可燃性气体进入燃烧气相中，中断燃烧反应的进行。膨胀型阻燃剂是最为典型的此类阻燃材料。2．2气相阻燃机理气相阻燃是指在燃烧气相环境中进行的阻燃反应，该类型阻燃材料在气相环境中发挥中断或延缓可燃性气体链式燃烧反应的作用。下述几种情况的阻燃效果均发生于气相阶段。a)阻燃剂受热后产生能够捕捉促进燃烧反应链增长的自由基。广泛使用的卤系阻燃剂即为典型的该类阻燃剂。b)阻燃剂受热生成能促进自由基结合以终止链或燃烧反应的微粒子。C) 阻燃剂受热分解能释放出大量的惰性气体，从而稀释空气中氧气和由聚合物分解生成的气态可燃性物质的浓度，并带走部分热量，降低可燃气体的温度，致使燃烧终止。d)阻燃剂受热释放出高密度的蒸气，此蒸气覆盖于可燃性气体上，隔绝其与空气中氧的接触，从而使燃烧窒息。2．3．中断热交换阻燃机理这是指将聚合物燃烧产生的部分热量带走而降低被阻燃材料的吸热量，致使被阻燃材料不能维持热分解温度，不能持续提供燃烧赖以进行的可燃性气体，于是燃烧自熄。例如，以氯化石蜡为阻燃剂时，由于该类阻燃剂可以促进聚合物的解聚或分解，会促进聚合物的熔化，熔融状态的聚合物会带走燃烧过程中产生的大量的热量，从而减少燃烧体系中的热量，但是带走的热量会引燃 其他物质，增加火灾的危险性。3 阻燃材料种类及介绍3．1．卤素阻燃材料卤素阻燃材料是目前使用最广泛的一类阻燃材料，其特点是含有溴、氯等卤族元素。其中含有溴的阻燃材料使用量最大。被阻燃材料中只需要加入少量的卤素衍生物添加剂就可以对耐火耐燃性能有显著地提高。但是卤素阻燃剂的严重缺点是降低被阻燃聚合物基材的紫外线稳定性，燃烧时生成大量的烟、腐蚀性气体和有毒气体，且卤素阻燃剂一般与氧化锑并用，从而使材料的生烟量与有毒气体生成量更大。在对材料的阻燃研究和应用过程中，人们也逐渐意识抑制火灾烟雾的重要性；对有些材料而言，抑烟甚至比阻燃更为重要，如广泛应用的PVC材料。此外，燃烧产生的浓烟还极大的妨碍了消防救助工作展开。多溴二苯醚及其阻燃的高聚物热裂解和燃烧产物中含有致癌物四溴代双苯并二嗯烷(PBDD)和多溴代苯并呋喃(PBDF)，会对自然生态环境造成无法弥补的伤害。3．2．无卤阻燃材料无卤阻燃剂的品种繁多。目前主要使用的是磷(膦)酸酯，红磷等磷系阻燃剂和氢 氧化铝、氢氧化镁等无机盐阻燃添加剂。 a)无机盐阻燃剂氢氧化镁、氢氧化铝等无机阻燃剂集阻燃、抑烟、填充三大功能于一身，该类物质无毒、无腐蚀、稳定性好、高温下不产生有毒气体，且来源广泛，日益受到人们的青睐。该类化合物的阻燃机理为冷阱效应，高温时氢氧化物受热分解，吸热大量热量，降低火焰温度；同时分解释放出水蒸气，可以起到稀释可燃气体的作用；分解后生成的金属氧化物具有极高的比表面积，可吸收烟 和可燃挥发物质，同时可覆盖在材料表面，形成保护层延缓或阻止燃烧的进行。氢氧化铝和氢氧化镁均为白色粉末。氢氧化铝开始脱水温度200℃，氢氧化镁开始脱水温度340℃．氢氧化镁热分解温度比氢氧化铝高出140℃，可以使添加氢氧化镁的合成材料能承受更高的加工温度，利于加快挤塑速度，缩短模塑时间，同时亦有助于提高阻燃效率。由于氢氧化镁和氢氧化铝相比具有更多优点，因此氢氧化镁消耗量也越来越大。氢氧化镁和同类无机阻燃剂相比，具有更好的抑烟效果，在生产、使用和废弃过程中均无有害物质排放，且还能中和燃烧过程中产生的酸性与腐蚀性气体。 但该类阻燃剂存在的最大问题是要求的有效含量高。氢氧化铝和氢氧化镁作为阻燃剂单独使用时，用量一般在整体材料总质量的40％～60％，这严重影响了材料的同质性和机械性能。阻燃剂在被阻燃材料中如何实现均匀分散成为加工过程中最为重要的问题。b)磷系阻燃剂按其性质可分为无机磷系阻燃剂、有机磷系阻燃剂。无机磷系阻燃剂主要包括聚磷酸铵、磷酸盐和红磷等。聚磷酸铵通常简称为APP，是一种无机阻燃剂， APP应用十分广泛，可用于阻燃塑料、纤维、橡胶、纸张、木材等。APP的另外一个重要用途是作为酸源，与炭源以及气源并用，组成膨胀系阻燃体系。磷酸盐系列阻燃剂是主要包括磷酸氢二铵、磷酸氢二钠、磷酸锂、磷酸钠、磷酸镁以及磷酸锑等。红磷是一种阻燃性能优良的无机阻燃剂，阻燃效率高，与其他阻燃剂相比，达到相同的阻燃级别所需添加量少，因而对材料的物理、机械性能影响小。其阻燃机理为：红磷受热分解，形成极强脱水性的偏磷酸，从而使燃烧的聚合物表面炭化，炭化层一方面可以减少可燃气体的释放，另一方面还有吸热作用。此外，红磷与氧形成的自由基进入气相后，可以捕捉大量的自由基，中断自由基链式反应。但普通红磷容易吸 潮氧化，红磷在氧化时释放出剧毒的磷化氢气体，且普通红磷与塑料相容性差，在塑料中难以达到均匀分散。另外红磷的颜-http://www.niubb.net-色也限制了其在高聚物材料中的利用。有机磷系阻燃剂是与卤素阻燃剂并重的有机阻燃剂，主要由磷酸酯、膦酸酯、杂环类等。有机磷系阻燃剂有阻燃和增塑双重功效，可以使阻燃剂完全实现无卤化，并改善塑料在成型过程中的流动性能，产生较少的毒性气体和腐蚀性气体。有机磷系阻燃剂的阻燃机理为：含磷化合物受热分解出酸性物质，这种酸具有脱水作用，纤维材料在酸的作用下脱水碳化形成致密炭层，而发挥阻燃效果。一般过程为磷化物一磷酸一偏磷酸一聚偏磷酸，生成的磷酸层形成不挥发的保护膜将氧隔离从而达到阻燃目的。聚偏磷酸引起织物脱水反应，使织物生成碳质的皮膜，加速燃烧碳化，发挥阻燃效果。因为磷酸酯有机磷系阻燃剂与基体材料的相容性好，兼有阻燃和增塑的功能，因而在有机磷系阻燃剂中应用最为广泛。但是有机磷系阻燃剂多为液体，具有挥发性大、流动性强、发烟量大、热稳定性较差等缺点，因而其应用受到一定限制。C)氮系阻燃剂氮系阻燃剂常见的有三聚氰胺(MA)及其衍生物。该类阻燃剂毒性低、阻燃效率高、耐热性能良好。含氮化合物分解时，产生的气体腐蚀性小，经过氮系阻燃剂整理的高分子材料发烟量低，表现出很好的抑烟效应。其阻燃作用表现为在达到分解温度时，释放出C02、HN3、N2及H20等气体。这些非可燃性气体一方面降低了空气中氧和可燃性气体的浓度，使得燃烧速率减慢；另一方面，这些气体带走了一部分热量，降低了聚合物表面温度，从而达到阻止燃烧的目的。 d)磷一氮系阻燃剂磷一氮系阻燃剂同时含有氮和磷两种元素，且不含卤素，不需要氧化锑为协效剂，其具有无卤、低烟、低毒、阻燃效率高等优点。当含有这类阻燃剂的聚合物受热时，表面能生成一层均匀的碳质泡沫层，起到隔热、隔氧、抑烟的作用并可以防止熔滴现象的产生，因而具有良好的阻燃性能。膨胀型阻燃体系一般由三部分组成：酸源(脱水剂)、炭源(成炭剂)和气源(发泡剂)。膨胀型阻燃及阻燃机理为：在较低温度下，由酸源释放出能酯化多元醇和可作为脱水剂的无机酸：在稍高的温度下，无机酸与多元醇进行酯化反应，体系处于熔融状态：在反应过程中产生的水蒸气和由气源产生的不燃性气体使己处于熔融状态的体系膨胀发泡，与此同时，多元醇和酯脱水炭化，形成无机物及炭残余物，且体系进一步膨胀发泡，最终形成多孔泡沫炭层。这层泡沫具有良好的隔热、隔氧和抑烟的作用，具有良好的阻燃性能。4．阻燃加工方法针对于纤维及纺织品使用的阻燃方法，按照其生产过程和阻 燃剂的引入方法，大致可以分为织物阻燃整理和纤维阻燃整理两大类加。4．1．织物阻燃整理织物阻燃整理是通过吸附沉积、化学键合、非极性范德华力及粘合等作用使阻燃剂固着在织物或纱线上而获得阻燃效果。织物阻燃整理的方法主要有以下四种：a)涂层法：将阻燃剂混入涂层树脂内，靠树脂的粘合作用使阻燃剂固着在织物表面。b)浸渍．烘燥法，又称吸尽法，是将织物在阻燃液中浸渍一定时间后，再干燥焙烘使阻燃液被纤维集合体吸收。C) 浸轧焙烘法，这种方法的处理过程为浸轧一预烘一焙烘一后处理，是阻燃整理工艺中应用广泛的一种工艺。浸轧液一般由阻燃剂、催化剂、树脂、润湿剂和柔软剂组成，再配成水溶液或乳液对织物进行整理。d)有机溶剂法，该法是使用非水溶性的阻燃剂，其优点是阻燃整理时的能耗低。但需要注意溶剂的毒性和燃烧性。织物阻燃整理法，整理工艺简单，投资少，见效快，适合于开发新品，是应用最广泛的方法，能满足各种不同阻燃程度的要求。但往往该方法对织物手感和色光有一定的影响，且阻燃持久性较差，质量不稳定，尽管如此，阻燃整理仍旧经久不衰，新的阻燃整理剂体系和工艺不断出现，发展很快儿。4．2．纤维阻燃整理对普通纤维阻燃整理包括共聚法、共混法、接枝改性法以及皮芯复合纺丝法。a)共聚法。是将含磷、卤素、硫等阻燃元素的化合物 作为共聚单体(反应型阻燃剂)引入——网络日记——成纤高聚物的大分子链中。然后再把这种阻燃成纤高聚物用熔融或湿法纺丝制成阻燃纤维。由于阻燃剂与大分子链紧密结合，因而阻燃效果持久。但该法制作工艺比较复杂，成本较高。 b)共混法。是将阻燃剂加入纺丝熔体中或浆液中纺制阻燃纤维的方法。阻燃效果的持久性与阻燃剂的选择有关，如阻燃剂的粒度大小、与纺丝液的相溶性等。由于共混法生产的纤维中，阻燃剂与大分子间缺乏化学连接，故耐久性不如共聚法。目前共混法中常把阻燃剂、添加剂、载体混炼造粒制成阻燃母粒，以提高成品的耐久性12。C) 皮芯复合纺丝法。是以阻燃高聚物为芯，普通聚合物为皮，通过复合纺丝制得纤维。其特点是纤维稳定性好，强度高，均匀度高，但加工设备复杂，成本高。d)接枝共聚法。将普通纤维与含磷或卤素元素的接枝单体进行接枝共聚可得到阻燃效果的纤维。其工艺流程为：纤维(预处理)一接枝共聚一洗涤一烘干一阻燃纤维。接枝法的优点是接枝单体价格便宜，生产成本低，阻燃耐久性好，缺点是接枝后纤维断裂强度降低。转载请保留本文连接：分享到：相关文章声明：《【阻燃材料】阻燃材料》由“АllеиSц”分享发布，如因用户分享而无意侵犯到您的合法权益，请联系我们删除。TA的分享君，已阅读到文档的结尾了呢~~
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阻燃剂TCPP与锂离子电池负极材料的相容性_冯祥明
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3秒自动关闭窗口阻燃材料实验；一、实验目的和要求；1.了解PP的性能特点、应用及阻燃改性方法和原理；2.掌握挤出机、注塑机等常用高分子材料成型设备的；3.掌握运用YZS-100型氧指数测定仪测定PP；聚丙烯(Polypropylene，PP)具有原；聚丙烯所用阻燃剂主要分为无机化合物、有机化合物两；主要包括有：氧化锑、水合氧化铝，氢氧化镁，硼化合；不同的阻燃剂可起到不同的阻
阻燃材料实验
一、实验目的和要求
1.了解PP的性能特点、应用及阻燃改性方法和原理；
2.掌握挤出机、注塑机等常用高分子材料成型设备的操作方法和使用；掌握阻燃PP复合材料的制备工艺；
3.掌握运用YZS-100型氧指数测定仪测定PP复合材料氧指数的基本方法，并运用氧指数评价常见材料的燃烧性能。 二、实验原理、方法
聚丙烯(Polypropylene，PP)具有原料来源丰富、合成工艺简单及产品综合性能优异等特点。与其它通用热塑性塑料相比，聚丙烯具有密度小、价格低、屈服强度、拉伸强度、表面硬度等机械性能优异等特点，并有突出的耐应力开裂性、耐腐性和良好的化学稳定性好。是最常用的通用塑料之一，广泛应用于电子、电器等领域；已成为目前塑料加工业的主要原料之一。由于聚丙烯的极限氧指数(LOI)为 18 左右，属于易燃材料，使其在电子、电器、交通等诸多领域中的应用于受到局限，因此，研制开发具有阻燃能力的聚丙烯材料一直是聚丙烯该性的研究热点之一。 2.1聚丙烯的阻燃机理
聚丙烯所用阻燃剂主要分为无机化合物、有机化合物两大类。无机化合物
主要包括有：氧化锑、水合氧化铝，氢氧化镁，硼化合物；有机化合物主要包括有机卤化物(约占31%)，有机磷化物(约22%)。按使用方法可分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂主要有：有机卤化物，磷化物，无机化合物。
不同的阻燃剂可起到不同的阻燃作用，它们能使燃烧的五个阶段中某一个或某几个阶段的速度加以抑制，最好能让燃烧在萌芽状态就被制止，即截断某一阶段来源或中断链锁反应，停止游离基的产生。
阻燃机理有多种：保护膜机理、不燃性气体机理 、冷却机理 、终止链锁
反应机理、协同作用体系。阻燃剂的复配是利用阻燃剂之间的相互作用，从而提高阻燃效能，称为协同作用体系。 2.2聚丙烯阻燃协效体系
常用的协同作用体系有锑－卤体系，磷卤体系，磷－氮体系。
(1)锑－卤体系
锑常用的是Sb2O3，卤化物常用的是有机卤化物。Sb2O3－
有机卤化物一起使用，能发挥阻燃作用，其机理认为：它与卤化物放出的卤化氢作用，生成SbOCl，然后SbOCl热分解产生SbCl3。 (2)磷卤体系
磷与卤素共存于阻燃体系中并存在着相互作用。例如，将磷化物和溴代多
元醇用作聚氨酯泡沫的阻燃剂，研究其阻燃效能(OI值)及焦炭生成量与磷、溴含量之间的关系发现，阻燃剂中磷几乎全部转入到焦炭中，而且溴也转入到焦炭中，两者都促使焦炭生成量的提高；还发现300℃以下生成的焦炭中，磷原子和溴原子比例为l:1，在500℃下生成焦炭中，它们的比例为l:2.5-3.0。这表明磷和卤素间有着特殊的相互作用。当采用芳香族溴化物时，这种作用消失。 (3)磷－氮体系
磷阻燃剂中加入含氮化合物后，常可减少磷阻燃剂用量，说明二者结合使
用效果更好。例如，用磷酸和尿素将棉织物进行磷酸化，这是一种较早的棉织物阻燃处理方法，它们的结合降低了磷酸用量。用N－羟甲基二烷基膦丙酰胺处理儿童睡衣，用磷酸铵处理木材、纸、棉纤维，都可以起到阻燃作用。 （4）膨胀型阻燃剂
由磷系、氮系及无机物组成的复合阻燃体系。具有阻燃效果好、燃烧时无滴落物、发烟少、无有毒气体、抑烟、不影响塑料原有性能。在受热时，在塑料表面可形成均匀的炭质泡沫层，起到隔绝热量及氧气的作用。一般由炭源、酸源、气源三部分组成。炭源：指含碳量比较高的多羟基化合物及潭水化合物，如淀粉、季戊四醇、多羟基树脂等酸源：一般为无机酸或加热时生成无机酸的一些化合物，如无机酸、磷酸铵盐APP，磷酸酯等气源：即发泡剂。 2.3 聚丙烯阻燃剂体系分类
对聚丙烯进行阻燃研究，必须首先考虑以下的四个基本因素：(1)阻燃 剂在经久不息的加工温度下必须是热稳定的；(2)阻燃剂不能与聚丙烯发生反 应，但又必须与聚丙烯很好地相容，不能有析出和迁移效应；(3)阻燃剂必须能 够长久的保持其阻燃作用；(4)阻燃剂不应有毒，燃烧时不产生毒性和腐蚀性气 体。为此，对聚丙烯的阻燃研究，前人进行了大量的工作，并逐渐形成以下几 种体系。
2.31含卤阻燃剂聚丙烯阻燃体系
含卤阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，含卤阻燃剂以其添加量低，阻燃效果明显，且价格适中而受到重视含卤体系对聚丙烯有较好的阻燃效
果。但是，含卤阻燃体系燃烧时发烟量大，易产生腐蚀性气体及大量的烟雾，在火灾中会妨碍人员疏散和灭火工作，腐蚀性气体引起的金属腐蚀，给火灾后的恢复工作带来困难；其次是含卤阻燃剂会降低聚合物对紫外光的稳定性。近几年，减少阻燃材料燃烧时生成的烟量及有毒气体量，已成为当代阻燃剂研究开发最为活跃的领域之一。北美、西欧的一些国家，已经制定了有关这方面的法规。 2.32无机填料型阻燃剂聚丙烯阻燃体系
是一类无卤阻剂，具有安全性高、抑烟、无毒、价廉等优点，在聚丙烯的阻燃中具有重要地位。主要是氢氧化铝、氢氧化镁、硼酸锌和红磷等。氢氧化铝、氢氧化镁在受热时发生吸热的脱水反应，产生的水又可以起到稀释和降温作用。硼酸锌在火焰作用下熔化形成玻璃态的包覆层，随后在高温下(290℃ ) 脱水，起到吸热降温的作用。同时，它能促进炭化和抑制烟的发生，从而发挥阻燃作用。硼酸锌常作为阻燃增效剂与其它阻燃剂并用。红磷主要用于阻燃热固性树脂，也可用于阻燃聚丙烯。它具有廉价、阻燃效果好、添加量少等优点，同时也存在吸湿、带色、与树脂相容性差、易为冲击所引燃等缺点。使用无机阻燃剂的缺点是添加量大(一般在 60%~160%)，对材料的机械性能和电学性能影响较大，而且燃烧时产生溶滴。为解决这一难题，一般采用微粒化、表面改性和协同效应等方法。 2.33含磷阻燃剂的聚丙烯阻燃体系
常用的磷系阻燃剂可分为有机磷系阻燃剂和无机磷系阻燃剂，通常有机磷系阻燃剂有磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯等。有机磷系阻燃剂对材料的性能影响比较小，与聚合物材料有良好的相容性，但使用过程中存在着渗出性大、易于水解和热稳定性差等缺点，对其使用带来限制。 2.34含氮阻燃剂的聚丙烯阻燃体系
人们对阻燃材料低烟、低毒的要求使氮系阻燃剂以其优异的阻燃综合性能日益受到青睐。氮系阻燃剂主要有三聚氰铵、三聚氰胺氰脲酸盐、三聚氰胺磷(膦)酸盐、三聚氰铵焦磷酸盐等。氮系阻燃剂是通过分解时的吸热效应和释放不燃性气体(NH3)的稀释作用来实现阻燃效果的。但是，单独使用氮系阻燃剂阻燃聚丙烯效果不佳，这是由于成炭效果不好导致固相阻燃效果不大。把这类阻燃剂与含磷阻燃剂结合使用即组成膨胀型阻燃体系，阻燃效果很好。 2.35含硅阻燃剂的聚丙烯阻燃体系
作为一种无卤阻燃剂，硅系阻燃剂正日益得到业内人士的重视。实际上，有机硅化合物作为偶联剂在聚合物阻燃工艺中一直起着举足轻重的作用。有机硅兼
有有机材料及无机材料的双重优点，具有防潮、憎水、电气绝缘、耐高低温、化学稳定性、消泡、脱模及生理惰性等优异性能。用硅阻燃剂阻燃聚丙烯，不仅可以大大改善材料的阻燃抑烟性，而且可以提高材料的力学性能和电气性能。美国 GE 研制的 SFR-100 硅阻燃剂，配以适当的协同添加剂(如硬脂酸镁、聚磷酸铵、季戊四醇或氢氧化铝)，可以低的添加量满足聚烯烃阻燃和抑烟的要求。 2.36膨胀型阻燃聚丙烯体系
在众多的阻燃体系，近年来发展起来的膨胀型阻燃体系异军突起，成为九十年代阻燃剂家族的新秀，也是近期阻燃剂领域的研究热点。膨胀型阻燃体系在燃烧过程中，因材料表面生成一层蓬松、多孔的炭层而具有隔热、隔氧、抑烟，且无熔滴生成的特点，因此十分适合于聚丙烯的阻燃。
目前，世界上对材料阻燃的要求在日益提高，一些西欧国家以及美国等发达国家已制定了严格的阻燃法规，不仅对建筑、装饰、衣物等制品的阻燃要求很高，对发烟量、毒性也有严格的要求。这给膨胀型阻燃剂的发展提供了良好的机遇。它被认为是实现阻燃剂无卤化很有希望的一种途径，但这类阻燃剂的效率还不能满足使用要求，需要提高其阻燃功效，其阻燃的物理和化学过程的详细机理更有待进一步的研究。 三、实验原料和仪器
PP，粒料，中国大庆石化公司；Sb2O3，CP，扬天粉体工程有限公司；TPP，CP，中蓝晨光化工研究院；KH-550，工业品，南京曙光化工厂；抗氧剂1010，CP，北京化工三厂。
单螺杆挤出机，HT-30型，南京橡塑机械厂有限公司；注塑机，HJ-700型，宁波海晶塑机制造公司；高速混色机，SHR-20型，张家港市亿利机械公司；微机控制冲击实验机，JJ-20型，长春智能仪器设备有限公司；氧指数测试仪 HC-2型，南京江宁分析仪器公司。 四、实验步骤
1.实验配方
2.按配方称量好聚丙烯树脂及助剂，经混色机高速混合，也可采用手工混合，
螺杆挤出机挤出，造粒，再用注塑机注射成型标准检测试样。
3.按相应国标法检测其性能。氧指数性能按GB/T测试，阻燃性能按GB/T测试。 五、实验结果记录及处理
PP阻燃材料缺口冲击强度测定记录
PP阻燃材料氧指数测定记录
注：第五行的燃烧结果即判断氧是否过量，氧过量记“×”，氧不足记“Ο”。
PP阻燃材料性能测定
六、实验报告要求
1.写出实验目的、原理、内容、步骤 2.记录实验数据并进行处理
3.材料性能评价：评价阻燃改性前后效果变化 七、实验注意事项
1.操作挤出机、注塑机时要按规程操作，以防不规范操作带来的危险； 2.制作试样数量10个，收集好，待测性能； 3.同组成员之间要分工合作，确保按时完成实验。 八、思考题
1.聚丙烯塑料的性能特点是什么？ 2.聚丙烯阻燃机理是什么？
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