低密度聚乙烯（LDPE）有著優(yōu)良的性能和廣泛的用途,但是其極易燃燒,且燃燒后釋放出大量的熱,這個缺陷嚴(yán)重限制了LDPE材料的應(yīng)用范圍,所以有必要對LDPE進(jìn)行阻燃處理,以提升其在實際應(yīng)用中的火災(zāi)安全性。本文在充分分析LDPE阻燃技術(shù)的基礎(chǔ)上,采用兩種膨脹型阻燃體系對LDPE進(jìn)行阻燃處理。主要研究工作如下:1.采用凝膠-溶膠法制備微膠囊包裹聚磷酸銨（MCAPP）,并與三（2-羥乙基）異氰尿酸酯（THEIC）復(fù)配組成膨脹型阻燃劑用于阻燃LDPE,制備新型膨脹阻燃LDPE復(fù)合材料。研究結(jié)果表明:在LDPE基體中添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30%的膨脹阻燃劑,當(dāng)MCAPP與THEIC的添加比為2:1時,LDPE/MCAPP/THEIC復(fù)合材料的阻燃性能最佳,氧指數(shù)達(dá)到最大值33.2%,且能夠順利通過UL-94 V-0級別垂直燃燒測試;LDPE/MCAPP/THEIC復(fù)合材料在高溫階段有著比純LDPE更高的熱穩(wěn)定性和質(zhì)量保留率,前者在450℃的質(zhì)量保留率可以高達(dá)65.4%,遠(yuǎn)高于后者（7.7%）;同時在MCAPP/THEIC為2:1時,LDPE/MCAPP/THEIC復(fù)合材料的拉伸力學(xué)性能達(dá)到最佳;MCAPP... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

SPEPO的合成步驟

圖 1.2 Trimer 的合成步驟Figure 1.2 Synthesis route of TrimerAPP 作為 IFR 體系中傳統(tǒng)的酸源（可同時充當(dāng)氣源），具有很好的阻燃效果但是 APP 極性很強，導(dǎo)致其與聚烯烴等非極性基體的相容性不好，而且受到工和設(shè)備等生產(chǎn)條件的限制（主要是國內(nèi)），目前批量生產(chǎn)的 APP 聚合度不高，粒徑過大，更加惡化了 APP 與 LDPE 等聚合物基體之間的相容性，使得阻燃復(fù)材料不能完全達(dá)到力學(xué)性能的要求。為提高 APP 在實際使用中的綜合性能，通需要先對其進(jìn)行表面改性處理，再將其應(yīng)用到 LDPE 等聚烯烴的阻燃中。Liao 等[53]用成炭性良好的無水哌嗪改性 APP，制得集酸源、氣源和炭源三分于一體的單質(zhì)型 IFR——PA-APP，并將其用于阻燃 LDPE。對 LDPE/PA-AP體系的阻燃性能研究表明，在合適的哌嗪改性劑量下（炭源占比 7%），阻燃 LDP材料能達(dá)到最佳的阻燃性能，氧指數(shù)最高可達(dá)到 33%，并能通過 UL-94 V-0 級燃燒測試。PA-APP 改善了 IFR 中酸源、炭源及氣源三種組分的比例，是一種

圖 1.3 PA-APP 結(jié)構(gòu)隨著 PA 增加的變化圖Figure 1.3 Structural change of PA-APP with increasing PAcontentNi 等[54]用原位聚合形成聚氨酯（PU）的方法來微膠囊改性 APP，制得 P包裹的 APP——PUAPP，其中 PU 由 2,4-甲苯二異氰酸酯（TDI）和 PER 發(fā)生聚反應(yīng)制得，可提供充足的炭源。實驗分析發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過微膠囊化改性后，APP 不同溫度水中的溶解度均降低 80%以上，表現(xiàn)出良好的耐水性能；阻燃性能測也表明，PUAPP 阻燃的聚合物材料表現(xiàn)出更好的阻燃性能和更低的火災(zāi)危險性PU 樹脂的合成路線如圖 1.4 所示：

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號：3229194