热氧老化对无卤膨胀阻燃PPLGF复合材料性能的影响.pdf

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1、6耄篙期ENG工INEE程RINGP塑LAST料ICSAP应PLIC用ATIONVoA1．u4g2．，N20O1．84doi：lO．3969／]．issn．1001-3539．2014．08．002热氧老化对无卤膨胀阻燃PP／LGF复合材料性能的影响*慈书亭1I郭建兵，何敏，张景中。张道海。吴斌(1．贵州大学材料与冶金学院，贵阳550025；2．国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵阳550014)摘要：用熔融共混法制备了膨胀阻燃剂填充长玻纤增强聚丙烯(PP／LGF1复合材料，并采用热烘箱老化法，研究了

2、140~(2条件下不同热氧老化时间对复合材料热氧老化性能的影响。通过热分析、锥形量热、极限氧指数、垂直燃烧测试对其热解和燃烧性能进行了研究。结果表明，随着老化时间的延长，PP／LGF复合材料的极限氧指数值明显提高，且垂直燃烧等级基本保持不变；并且复合材料的热释放速率峰值、热释放速率平均值和总热释放速率值不断增大。热氧老化对PP／LGF复合材料的最大热失重速率所对应的温度无太大影响，但却显著降低了复合材料的起始分解温度。关键词：长玻纤增强聚丙烯；无卤阻燃；燃烧性；复合材料；热氧老化中图分类号：TQ32S．1文

3、献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)08．0006．05StudyofThermal--oxidativeAgingonPropertiesofHalogen-—freePP／LGFCompositesCiShuting，GuoJianbing2HeMin，ZhangJingzhong，ZhangDaohai2WuBin2，，(1．CollegeofMaterialsScienceandMetallurgyEngineering，GuizhouUniversity，Guiyang550025

4、，Chma；2．NationalEngineeringResearchCenterforCompoundingandModificationofPolymericMaterials，Guiyang550014，China)Abstract：Thecompositebasedonlongglassfiberreinforcedpolypropylene(PP／LGF)filledwithintumescentflameretardantwerepreparedbymeltblending．Thethermal

5、—oxidativeagingpropertiesofthecompositewithdifferentthermalexposuretimeat140℃werestudiedbymeansofovenheating．Theirthermaldegradationmechanismandcombustionpropertieswereinvestigatedbythermalgravimetry，conecalorimetry，limitedoxygenindex(LOI)，andUL94tests．The

6、testresultsshowthatLOIofPP／LGFcompositeincreasesignificantlyandverticalburningratingnearlyremainunchangedastheagingtimelasted；what’Smore，thefirstpeakandmeanvalueofheatreleaserateandtotalheatreleaserateincrease．Meanwhile，thetemperaturecorrespondingtomaximum

7、heatlossratenearlyremainunchangedbutinitialdecompositiontemperaturedecreasesignificantlyafterthermaloxidativeaging．Keywords：longglassfiberreinforcedPP；halogen-freeflameretardant；combustionbehavior；composite；thermal-oxidativeaging聚丙烯(PP1是通用塑料中的第三大品种，具有但由于玻璃

8、纤维的“烛芯效应”，长玻纤增强聚优良的综合性能和广泛的应用。但是作为结构材料，丙烯(PP／LGF)复合材料比PP更易燃，极限氧指其制品力学强度低、成型收缩率大、易发生熔体破数(LOI)低且发热量大，燃烧时易产生熔融滴落，从裂，对缺口十分敏感等缺点大大限制了PP的应用而带来极大的火灾危险性。对PP／LGF复合材料⋯。玻璃纤维增强聚合物基复合材料具有质轻、高进行阻燃改性的添加型阻燃剂主要有卤素化合物和比强度、高刚性以