膨胀阻燃EVA的阻燃性能及机理研究.pdf

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1、第44卷第5期塑料工业CHINAPLASTICSINDUSTRY·75·2016年5月膨胀阻燃EVA的阻燃性能及机理研究罗丹，颜渊巍一，杨军(1．湖南工业大学包装与材料工程学院，湖南株洲412007；2．株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲412007)摘要：研究了由三嗪类齐聚物碳源(CA)和聚磷酸铵(APP)以质量比为1：3复配组成的膨胀型阻燃剂(IFR)在乙烯一醋酸乙烯共聚物(EVA)中的阻燃作用，采用了氧指数、垂直燃烧和锥形量热法研究了IFR不同添加量对EVA阻燃效果的影响，并通过理论一实际热重

2、分析、成炭分析等手段对IFR的阻燃机理进行分析推测。发现IFR对EVA有着良好的阻燃效果，当IFR总添加量为40％时，材料氧指数为43％，垂直燃烧可达到UL94V级，热释放峰值(朋艘)由纯EVA的517kw／m降低至83kW／m，烟释放峰值(艘)由纯EVA的0．059m。／s降低为0．013m／s，平均质量损失速率(AMLR)相比纯EVA的0．048g／s降低至0．011g／s。通过对IFR的阻燃机理分析推测知，CA和APP在燃烧过程中相互反应生成了更加耐高温的结构，该结构在NH的吹胀作用下形成膨胀炭层，

3、膨胀炭层具有良好的隔热隔氧效果，从而使材料具有优良的阻燃性能。关键词：膨胀阻燃剂；乙烯一醋酸乙烯共聚物；阻燃性能；阻燃机理doi：10．3969／j．issn．1005-5770．2016．05．018中图分类号：TQ325．5文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)05—0075—05FlameRetardancyandFlame．retardantMechanismOfEVAModifiedwithIntumescentFlameRetardantLUODan．_，YANYuan．wei

4、．YANGJun(1．CollegeofPackagingandMaterialEngineering，HunanUniversityofTechnology，Zhuzhou412007，China；2．ZhuzhouTimesNewMaterialTechnologyCo．，Ltd．，Zhuzhou412007，China)Abstract：Anintumescentflameretardant(IFR)systemcomposedofanovelcarbonizationagent(CA)andamm

5、oniumpolyphosphate(APP)waspreparedatthemassratioofCA／APP0f1：3forethylene—vinylacetatecopolymer(EVA)．TheflameretardancyoftheEVA／IFRcompositeswasinvestigatedbylimitedoxygenindex(LOI)test，verticalburningtest(UL_94)andconecalorimetertest．Theflame．retardantmec

6、hanismofIFRwasanalyzedbymeansoftheexperimentalandthetheoreticalTGcurvesofCA／APP(3：linweight)andchar—formingabilityofCA．APPandIFR．TheresultsrevealthattheIFR／EVAcompositesexhibitexcellentflameretardany：whenthecontentofIFRis40wt％．theL0IofIFR／EVAcompositeis43

7、，andaV-Oclassificationcanbeachieved；thepeakvalueofheatreleaserate(PHJ)decreasesto83kW／mcomparedto517kW／mf0rthepureEVA：thepeakvalueofsmokeproductionrate()isreducedto0．013m／scomparedto0．059m／softhepureEVA：andtheaveragemasslossrateisdecreasedfrom0．048g／sto0．

8、011g／s．Theanalysisoftheflame．retardantmechanismofIFRindicatesthatasteadystructure，whichismoreresistantathightemperatureandisthemaincomponentofthecharlayer．iSformedduetothereactionbetweenAPPandCA．Thecharlayerhasgoodt