利用OVMT和CMS提高IFR/H-PP复合材料的阻燃和力学性能

以打包盒PP废塑料(H-PP)为原料、膨胀型阻燃剂(IFR)为阻燃剂、有机蛭石(OVMT)和碳微球(CMS)为阻燃协效剂,制备阻燃H-PP复合材料,对复合材料的极限氧指数(LOI)、UL 94阻燃等级和力学性能进行测试,并且,采用TG、锥形量热仪和SEM进行分析。结果表明,OVMT和IFR在H-PP中具有协同阻燃效果,当H-PP中OVMT含量为4%、IFR含量为24%时,复合材料的LOI值为29.8%,阻燃级别达到UL 94 V-0级,OVMT提高了IFR/H-PP的力学性能;CMS和IFR在H-PP中具有协同阻燃效果,CMS能提高IFR/H-PP的力学性能;在IFR/H-PP中同时加入OVMT和CMS,复合材料的阻燃和力学性能均得到提高,2-OVMT/2-CMS/24-IFR/H-PP的LOI为32.4%,阻燃级别达到UL 942.0 mm V-0级,其拉伸强度、弯曲模量、弯曲强度和缺口冲击强度分别为22.5、1132.1、26.2 MPa和3.8 kJ/m^(2),与28-IFR/H-PP相比,分别提高了11.9%、0.3%、8.3%和31.0%。

碳微球/勃姆石/PP复合材料的制备及性能分析

以碳微球(CMS)和勃姆石(BM)为阻燃剂,打包盒PP废塑料(H-PP)为原材料,通过熔融挤出制备CMS/BM/H-PP复合材料,利用极限氧指数(LOI)、UL 94、锥形量热仪和热失重分析(TG)等对复合材料的阻燃性、热分解温度、力学性能和热变形温度(HDT)进行分析。结果表明,BM可以有效阻燃H-PP。在H-PP中加入30%的BM,30-BM/H-PP的LOI达到27.8%,阻燃等级为UL 94 V-1级,T_(5%)、HDT、拉伸和弯曲强度分别为321.2℃、95.8℃、19.4 MPa和22.8 MPa,与H-PP相比,其强度降低,热分解温度和HDT升高;以BM为主阻燃剂,适量的CMS和BM在H-PP中具有协同阻燃效果;在H-PP中加入4%的CMS和26%的BM,4-CMS/26-BM/H-PP的LOI为29.8%,阻燃等级为UL 94 V-0级,其T_(5%)、拉伸强度、弯曲强度、TTI和FPI分别为332.4℃、22.5 MPa、26.2 MPa、37 s和0.15(m^(2)·s)/kW,与30-BM/H-PP相比,有显著提高,PHRR、AHRR和THR分别为240.5 kW/m^(2)、121.5 kW/m^(2)和64.5 MJ/m^(2),与30-BM/H-PP相比显著降低。