为了探究环氧树脂包覆聚磷酸(EP@APP)微胶囊对聚丙烯(PP)的阻燃效果,首先,采用原位聚合法以EP为外壳包覆APP,制备了EP@APP微胶囊,并将其与PP进行复合,制备了EP@APP/PP复合材料.然后,测试了EP@APP微胶囊的溶解性,探讨了工艺参数对溶解性的影响;考察了EP@APP微胶囊的耐水性,并借助红外光谱分析了EP@APP微胶囊的表面官能团.最后,测试了PP复合材料的极限氧指数、拉伸强度和热重曲线,并分析了PP复合材料的热分解动力学.结果表明:当EP的加入量为APP的10wt％、固化剂加入量为EP加入量的15wt％时,采用先于40℃下维持1h、再于70℃下维持1h的阶跃升温方法可制备包覆完全的EP@APP微胶囊;该种微胶囊在水中溶解度低,且具有良好的耐水性.在PP中添加EP@APP微胶囊后,PP复合材料的极限氧指数为35.5％,达到V-0燃烧等级,燃烧后的残炭量增多,成炭效果明显优于直接添加APP的PP复合材料.与APP相比,EP@APP微胶囊对PP拉伸强度的破坏程度明显降低.EP@APP微胶囊的加入使PP复合材料的表观活化能由100.8 kJ/mol提高到127.5 kJ/mol,改变了PP复合材料的热降解氧化过程,且生成的残炭形成了稳定的保护炭层.研究结果表明EP@APP微胶囊可有效提高PP复合材料的阻燃性能.
参考文献
| [1] | 屈红强;武君琪;刘磊;徐建中.聚磷酸铵阻燃剂表面改性研究进展[J].中国塑料,2012(12):93-97. |
| [2] | 王正洲;章斌;孔清锋;揭敢新.阻燃剂微胶囊制备及在聚合物中的应用研究进展[J].高分子材料科学与工程,2011(12):163-166. |
| [3] | 刘继纯;于卓立;陈梁;罗洁;郑喜俊;潘炳力.Mg（OH）2-Al（OH）3-微胶囊红磷/高抗冲聚苯乙烯无卤阻燃复合材料[J].复合材料学报,2013(4):35-43. |
| [4] | 卢林刚;徐晓楠;王大为;董希琳;杨守生.新型无卤膨胀阻燃聚丙烯的制备及阻燃性能[J].复合材料学报,2013(1):83-89. |
| [5] | Sponton M;Mercado LA;Ronda JC;Galia M;Cadiz V.Preparation, thermal properties and flame retardancy of phosphorus- and silicon-containing epoxy resins[J].Polymer Degradation and Stability,200811(11):2025-2031. |
| [6] | L. Ruban;G. Zaikov.Importance of intumescence in problem of polymers fire retardancy[J].Oxidation Communications,20001(1):1-11. |
| [7] | Kun Wu;Zhengzhou Wang;Haojun Liang.Microencapsulation of Ammonium Polyphosphate: Preparation, Characterization, and Its Flame Retardance in Polypropylene[J].Polymer Composites,20088(8):854-860. |
| [8] | Zaihang Zheng;Linhui Qiang;Ting Yang;Bingnan Wang;Xuejun Cui;Hongyan Wang.Preparation of microencapsulated ammonium polyphosphate with carbon source- and blowing agent-containing shell and its flame retardance in polypropylene[J].Journal of Polymer Research,20145(5):443-1-443-15. |
| [9] | 杨保俊;薛中华;王百年;张志刚;李茜;李乐.类水滑石的制备与改性及其在聚丙烯阻燃中的应用[J].复合材料学报,2014(2):353-361. |
| [10] | Gao, M.;Wu, W.;Yan, Y..Thermal degradation and flame retardancy of epoxy resins containing intumescent flame retardant[J].Journal of thermal analysis and calorimetry,20092(2):605-608. |
| [11] | 吕明福;刘涛;张师军.聚丙烯的热降解和燃烧行为[J].合成树脂及塑料,2007(6):14-17. |
| [12] | Chuen-Shii Chou;Sheau-Horng Lin;Chin-I Wang.A hybrid intumescent fire retardant coating from cake- and eggshell-type IFRC[J].Powder Technology: An International Journal on the Science and Technology of Wet and Dry Particulate Systems,20101(1):149-156. |
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