氮磷阻燃劑（MPP）的制備及其阻燃玻纖增強(qiáng)尼龍6和尼龍66的研究.pdf

1、玻纖增強(qiáng)尼龍廣泛應(yīng)用于電子、電氣、汽車(chē)等領(lǐng)域。為滿足防火和環(huán)境安全的要求，無(wú)鹵阻燃玻纖增強(qiáng)尼龍十分重要，但玻纖增強(qiáng)尼龍的“燭芯效應(yīng)”使其阻燃十分困難。 針對(duì)氮系阻燃劑MCA在阻燃玻纖增強(qiáng)尼龍時(shí)存在的“燭芯效應(yīng)”問(wèn)題，本文在前期工作的基礎(chǔ)上，采用低毒、價(jià)廉的乙醇為反應(yīng)介質(zhì)，以三聚氰胺和多聚磷酸為原料在催化劑的作用下合成目標(biāo)產(chǎn)物氮磷膨脹型阻燃劑MPP，采用FT-IR、TGA以及XRD對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，系統(tǒng)研究了反應(yīng)時(shí)間、催化劑用量、

2、加料順序?qū)λ卯a(chǎn)物氮磷阻燃劑組成以及對(duì)玻纖增強(qiáng)尼龍6阻燃性能的影響。合成產(chǎn)物使玻纖增強(qiáng)尼龍6材料在垂直燃燒試驗(yàn)中達(dá)到自熄要求，其阻燃性能還需進(jìn)一步改進(jìn)。 為了提高M(jìn)PP的熱穩(wěn)定性，簡(jiǎn)化合成工藝，本文采用以MP為原料高溫?zé)峋酆现苽涞着蛎浶妥枞紕㎝PP，采用FT-IR、TGA以及XRD對(duì)產(chǎn)物組分進(jìn)行了表征，研究了熱聚合溫度、時(shí)間、熱聚合反應(yīng)器及原料對(duì)產(chǎn)物的組成和阻燃性能的影響。當(dāng)在阻燃體系中添加30％的阻燃劑MPP、2％的雜多酸和

3、2％的CR時(shí)，玻纖增強(qiáng)尼龍6可達(dá)到UL941.6mmV-0級(jí)的阻燃性能，并具有良好的力學(xué)性能：拉伸強(qiáng)度127MPa，彎曲強(qiáng)度200MPa，彎曲模量11.2GPa。通過(guò)TGA和SEM分析，揭示了MPP對(duì)PA6／GF／FR復(fù)合材料的阻燃機(jī)理。研究結(jié)果表明雜多酸和阻燃改性劑CR對(duì)MPP具有協(xié)效阻燃作用，加速了尼龍6燃燒時(shí)的成炭化學(xué)反應(yīng)，改善了炭層結(jié)構(gòu)。 采用熱聚合制備的阻燃劑MPP阻燃玻纖增強(qiáng)尼龍66，當(dāng)阻燃劑的添加量25[％]，玻纖