含硅成炭剂的合成及其在阻燃PP中的应用研究

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2011.12.021

中国塑料 ›› 2011, Vol. 25 ›› Issue (12): 76-80 .DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.12.021

含硅成炭剂的合成及其在阻燃PP中的应用研究

罗国菁杨永兵李锦春陈强陈强

常州南京大学高新技术研究院江苏工业学院，材料科学与工程学院常州南京大学高新技术研究院

收稿日期:2011-08-24 修回日期:2011-10-11 出版日期:2011-12-26 发布日期:2011-12-26

Research on Synthesis of Charring Agent Containing Silicon and Its Application in Flame Retarded PP

Guojing LUO Yongbing YANG Wei ZHANG Jinchun LI Qiang CHEN

Received:2011-08-24 Revised:2011-10-11 Online:2011-12-26 Published:2011-12-26

摘要/Abstract

摘要： 以三聚氰氯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷及对苯二胺为主要原料合成了一种含有机硅的三嗪类成炭剂（CA），将其与多聚磷酸铵(APP)复配成膨胀型阻燃剂(IFR)用于聚丙烯(PP) 阻燃。研究了APP与CA的配比及用量对PP阻燃性能、力学性能和热稳定性能的影响。结果表明，阻燃改性后的PP具有良好的阻燃性能和力学性能；CA具有优良的成炭作用，含硅基团能够促进PP成炭，提高了PP的热稳定性，有效地抑制了PP的进一步燃烧；当APP/CA为3/1、复配阻燃剂添加量为28 %（质量分数，下同）时，阻燃 PP的极限氧指数为32.5 %，垂直燃烧达UL 94 V-0级。

关键词: 聚丙烯, 三嗪类成炭剂, 有机硅, 阻燃剂

Abstract: An organic silicon-containing charring agents (CA) was synthesized from cyanuryl chloride，3-Triethoxysilylpropylamine, and p-phenylenediamine, which was introduced into polypropylene (PP) together with ammonium polyphosphate (APP) as an intumescent flame retardant (IFR). The effect of APP/CA on flame retardancy, mechanical properties, and thermal stability of PP was investigated. It showed that APP/CA had excellent flame retardancy in PP. CA had a good function in char formation. The organic silicon group could accelerate charring performance of PP, made the structure of char layer continuous and compact. The addition of APP/CA improved the thermal stability of PP, effectively restrained the further burning of PP. When the weight ratio of APP/CA was 3/1, and the loading was 28% in PP, the LOI value of APP/CA /PP reached 32.5 and passed UL94V-0 grade.

Key words: polypropylene, triazine charring agent, organic silicon, flame retardant

罗国菁杨永兵李锦春陈强陈强. 含硅成炭剂的合成及其在阻燃PP中的应用研究[J]. 中国塑料, 2011, 25(12): 76-80 .

Guojing LUO Yongbing YANG Wei ZHANG Jinchun LI Qiang CHEN. Research on Synthesis of Charring Agent Containing Silicon and Its Application in Flame Retarded PP[J]. China Plastics, 2011, 25(12): 76-80 .

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