无卤阻燃PP的热性能与阻燃机理研究

通过熔融挤出的方法制备了高性能化的无卤阻燃聚丙烯（PP）.通过电子拉力试验机、水平垂直燃烧测试仪、热变形温度测试仪、热失重分析仪（TGA）等手段研究了不同填充体系对无卤阻燃PP性能的影响.结果表明,玻纤增强的无卤阻燃PP在提高材料力学性能的同时并没有表现出明显的“灯芯效应”,且当阻燃剂含量一定（31％）,随着玻纤含量（10％ ～ 30％）的增加,材料的阻燃性能没有显著变化,均能满足UL94 V-0级（1.6、2.5、3.2 mm）.热变形温度和热重分析（TGA）测试的结果表明,PP-4（阻燃玻纤增强PP）的热稳定性和耐热性高于pp-2（纯阻燃PP）,而PP-3（滑石粉填充阻燃PP）的热稳定性却明显低于PP-2,且对耐热性没有改善.此外,PP-2的耐热性和热稳定性要优于商业化阻燃剂制备的无卤阻燃PP （PP-6）.

尼龙成炭剂的研制及其在无卤阻燃PP中的应用

通过熔融挤出的方法制备了低熔点尼龙成炭剂尼龙6/氯化钙/有机蒙脱土(PA6/CaCl2/OMMT)(NCA),并将其与膨胀型阻燃剂复配后用于聚丙烯(PP)中。通过电子拉力试验机、水平垂直燃烧测试仪、灼热丝试验仪和差示扫描量热(DSC)测试仪等手段研究了NCA含量对阻燃PP力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,随着NCA含量的增大,阻燃PP材料的阻燃性能变好,力学性能没有明显变化。当NCA质量分数为6%时,材料满足UL94 V-0级(3.2、2.5 mm)。增大共聚PP的比例有利于提高材料的韧性,当均聚PP与共聚PP的质量比为1:1时,阻燃材料表现了优异的平衡力学性能,Izod缺口冲击强度达到5.2 kJ/m2,同时阻燃性能良好。

耐高温聚丙烯的热氧老化性能研究

通过粉化时间研究了耐高温聚丙烯的热氧老化性能,并考察了组分比、抗氧剂、黑色颜料对PP树脂粉化时间的影响。结果表明,不同耐高温PP的热氧老化性能存在差异,而组分比、抗氧剂、黑色母或色粉对材料的粉化时间都有显著影响。抗氧体系的存在能够大幅提高材料的粉化时间从而改善其热氧化性能,黑色颜料和抗氧剂共同作用时,抗氧剂在较低温度(160℃)对材料的热氧老化性能起主导作用,而颜料在较高温度(170℃)影响显著。

镀镍玻璃微珠/导电炭黑混合填充PP导电材料的性能研究

试验研究镀镍玻璃微珠/导电炭黑混合使用对PP导电性能和机械强度的影响。结果表明,单独添加镀镍玻璃微珠含量增加时,复合材料表面电阻的变化不明显。镀镍玻璃微珠与导电炭黑复合使用时,复合材料表面电阻急剧变化时所相对应的导电炭黑含量即"渗滤阈值"随着镀镍玻璃微珠含量的升高而降低。