新型阻燃线性低密度聚乙烯材料的制备及其性能研究

针对目前阻燃聚乙烯材料使用过程中存在的阻燃性能不高以及耐水性差等问题,将一种双层包裹的聚磷酸铵(MCAPP)与三(2-羟乙基)异氰尿酸酯(THEIC)复配,结合紫外光交联的方法,制备新型无卤膨胀阻燃线性低密度聚乙烯复合材料(LLDPE)。利用傅里叶红外光谱、溶解度测试等对聚磷酸铵(APP)和MCAPP的结构和耐水性能进行表征。通过氧指数测试、热失重分析、扫描电镜等研究MCAPP与THEIC组成的膨胀阻燃剂(IFR)对LLDPE的阻燃性及热稳定性能的影响。结果表明:MCAPP被成功地制备,且相比未包裹的APP,MCAPP的水溶解性大幅降低,耐水性能提高。当质量分数为30%的IFR添加到LLDPE基体中,并经光强度为180W/m2的紫外光辐照交联后,此种新型LLDPE/MCAPP/THEIC阻燃体系具有比LLDPE/APP/THEIC体系更加优良的阻燃性能、耐水性能及热稳定性能。

基于THEIC/APP阻燃棉织物的制备及其阻燃特性

以三径乙基异氤脉酸酯(THEIC)和聚磷酸镀(APP)为膨胀型阻燃体系,采用浸渍-烘焙法制备了阻燃棉织物。通过极限氧指数测试、水平燃烧测试、垂直燃烧测试和热重分析,研究了阻燃棉织物的燃烧性能和热稳定性能,并用扫描电镜分析了燃烧后炭层的表面形貌。测试结果表明:当THEIC与APP质量比为1:3时,经处理的棉织物具有优异的阻燃性能,极限氧指数达25.1%,垂直燃烧的损毁长度仅为12.4cm,无续燃和阴燃,达到国标B1级标准。同时,处理后的棉织物由于阻燃剂的作用,初始分解温度提前,在750℃时残炭量高达30%,与纯棉织物相比提高了19.5%,明显改善了阻燃棉织物的热稳定性。另外,阻燃棉织物在燃烧时能形成膨胀的炭层,起到隔氧、隔热作用,有效地保护了棉织物基体。