焦磷酸哌嗪/聚磷酸铵对硅灰石增强聚丙烯的阻燃应用研究

采用焦磷酸哌嗪(PAPP)和聚磷酸铵(APP)作为复配阻燃剂,研究不同配比的复配阻燃剂对硅灰石增强聚丙烯(WPP)的协效阻燃作用。结果表明,复配阻燃剂添加总量在30%,PAPP与APP的质量比为1∶1时,阻燃复合材料的垂直燃烧等级可通过UL94 V-0级,极限氧指数(LOI)提高到36.2%;与纯WPP相比,阻燃WPP的总热释放量(THR)和总烟释放量(TSP)均显著降低,PAPP和APP之间存在明显的协同阻燃作用。此外,阻燃复合材料具有优异的刚性,相比于WPP,弹性模量提高了49.7%。复配阻燃剂可显著提高WPP热稳定性,抑制了聚合物的降解,800℃时的残炭率达39.6%。利用扫描电镜(SEM)和拉曼光谱对残碳分析发现,复配阻燃剂促进了连续致密炭层的形成,提高了炭层的石墨化程度。