聚合受阻胺对膨胀阻燃聚丙烯性能影响

采用四甲基哌啶胺、乙二胺和三聚氯氰为原料,制备了聚合受阻胺,采用傅立叶变换红外光谱和元素分析进行了表征.将聚合受阻胺添加到多聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)复配成的膨胀型阻燃剂中,制备成膨胀阻燃聚丙烯(PP)复合材料.研究了聚合受阻胺用量对膨胀阻燃PP复合材料阻燃性能的影响,并对阻燃协同作用机理进行了初步分析.结果表明,添加少量聚合受阻胺可明显提高膨胀阻燃PP复合材料的阻燃性能,当APP/PER/聚合受阻胺添加量分别为15％,5％和2.0％时,膨胀阻燃PP复合材料的极限氧指数达到28.4％,垂直燃烧达到V-0级.热重分析和热重-质谱联用测试结果表明,聚合受阻胺延迟了复合材料的热降解行为,提高了残炭量,减缓了CO和CO2的产生速率,体现了自由基捕捉功能.扫描电子显微镜、X射线光电子能谱和激光拉曼光谱测试结果表明,添加聚合受阻胺后,复合材料形成更多的膨胀型残炭,且在残炭中C元素的含量提高,保留更多的C—H结构.