膨脹型阻燃聚乙烯的研究.pdf

1、聚乙烯(PE)作為產(chǎn)量最大的通用塑料之一，由于重量輕、低毒性、良好的電氣絕緣性和機械性能，被廣泛應(yīng)用于建筑、交通、家庭裝飾和電線電纜等行業(yè)。然而它的極限氧指數(shù)很低極易燃燒。這一缺點嚴重影響了它的廣泛應(yīng)用。因此，提高聚乙烯的阻燃性成為一個挑戰(zhàn)。 這一問題可以通過添加阻燃劑來解決，如鹵素化合物和無機氫氧化物等。不幸的是，鹵素化合物面臨很大的環(huán)境問題，而無機添加劑效率都較低下。近年來膨脹型阻燃劑因為具有無鹵、低毒、生煙量少等特點而得到

2、很大重視。膨脹型阻燃劑主要通過受熱分解在材料表面生成多孔的膨脹炭層，起到隔絕熱、氧及可燃氣體產(chǎn)物等作用達到阻燃目的。 將金屬化合物與膨脹型阻燃劑共同使用可以提高材料的阻燃性能。有研究表明金屬鹽類物質(zhì)可以提高膨脹型阻燃聚丙烯的阻燃性能。某些金屬絡(luò)合物可以將烷基自由基轉(zhuǎn)變?yōu)楦€(wěn)定的物質(zhì)。但還沒有將其用于聚乙烯阻燃領(lǐng)域的報道，本論文采用多種有機金屬絡(luò)合物作為膨脹型阻燃劑的協(xié)效劑復(fù)配使用。 從無鹵阻燃聚乙烯出發(fā)，本論文以1-氧代

3、-4-羥甲基-2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷和季戊四醇為原料合成了一種新型膨脹型阻燃劑三(1-氧代-1-磷雜-2,6,7-三氧雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷-4-羰基)季戊四醇酯(CA)；并對其合成條件進行了研究；通過紅外光譜、核磁共振等方法對合成的產(chǎn)物進行了結(jié)構(gòu)標征。當它與聚磷酸銨(APP)／三聚氰胺磷酸鹽(MP)和有機金屬絡(luò)合物復(fù)配使用時具有很好的阻燃性能。 本論文還通過在一定溫度下磷酸鹽與多元醇的脫水酯化反應(yīng)