磷氮阻燃剂聚焦磷酸哌嗪及其复配体系对聚丙烯材料性能的影响和阻燃机理

肖雄，胡爽，陈涛，李平阳，董玲玲，陈彦昊

聚烯烃催化技术与高性能材料国家重点实验室上海市聚烯烃催化技术重点实验室上海化工研究院有限公司

摘 要：探究了聚磷酸铵（APP）、三嗪成炭剂（CFA）与聚焦磷酸哌嗪（PAPP）复配体系对聚丙烯（PP）材料性能的影响。当PAPP∶APP∶CFA的质量比为2∶4∶1时,PP/PAPP/APP/CFA材料的LOI达到37.0%,垂直燃烧达到V-0级。热失重测试显示,PP/PAPP/APP/CFA复合材料在700℃的残炭量相比于PP复合材料有了显著提高。扫描电镜结果显示,PP/PAPP/APP/CFA复合材料的炭层非常致密且连续。差示扫描量热分析显示,PP/PAPP/APP/CFA复合材料的玻璃化转变温度相比于纯PP材料显著降低。能谱分析表明,PP/PAPP/APP/CFA复合材料残炭主要来源于PAPP及APP的促进成炭作用。热失重-红外测试联用表明,PP/PAPP/APP/CFA复合材料燃烧后碳氢化合物释放量显著降低。力学性能测试显示,PP/PAPP/APP/CFA复合材料的力学性能相比于纯PP材料,有一定程度的降低。

关键词：聚焦磷酸哌嗪;聚丙烯;热稳定性;无卤;