阻燃剂MCB在聚丙烯中的阻燃作用

阻燃剂MCB在聚丙烯中的阻燃作用

赵田胜王萍

（青岛大学改性塑料应用化学研究所）

摘要：研究了mcb阻燃剂在材料PP中阻燃性能。通过对其机械性能及阻燃性能进行检测分析表明,MCB在在无卤阻燃PP体系中可显著提高材料的阻燃性和抑烟性，提高材料的力学性能。

聚丙烯(PP)作为阻燃材料大体分为2大类:含卤阻燃和无卤阻燃。含卤阻燃剂由于其添加量少,阻燃效果好而得到广泛的应用,但由于其燃烧时发烟量高、毒性大,使其应用领域受到限制,因此开发低烟、无卤阻燃材料已成为各国研究的主要方向。目前无卤阻燃剂以Mg(OH)2和Al(OH)3为主,其无烟、无毒,但其存在的最大缺点是添加量大,致使阻燃材料的力学性能损失较大。因此,文中采用MCB作为阻燃体系的阻燃剂,以期改善材料的阻燃效果。在无卤阻燃PP中加入MCB，可使PP的物理性能得到明显改善。

1实验部分

1.1原料

聚丙烯粉料（国产），M C B（青州市亿超化工有限公司）乙烯基三乙氧基硅烷(分析纯);KH550 (分析纯)。

1.2检测仪器

万能材料试验机(5567),美国INSTRON公司;摆锤冲击仪(6957000),意大利CEAST公司;热变形、维卡软化点温度测定仪,(RV-300D)承德精密实验有限公司;氧指数仪(LOI),美国ATLAS公司。

1.3加工工艺流程

PP产品的加工工艺流程示意见图1

2、结果与讨论

2.1MCB在pp中的作用和效果

表1MCB对材料力学性能影响

表2阻燃剂对材料燃烧性能影响

由表1看出，MCB的加入对材料的力学性能没有影响，且随着添加量的增大，材料的冲击强度与拉伸强度反而有增加的趋势。这说明MCB对材料有一定的增韧性。

由表2可以看出随着MCB阻燃剂的添加,材料的有限氧燃烧时间有着明显的降低，灼烧失重量有着明显的增大，同时在实验过程中无大量的烟和难闻的气味产生。2.2结论

MCB阻燃剂有着极高的阻燃效果和抑烟效果，通过实验证明它还对塑料起到一定的增韧效果。MCB必定将取代溴类等高污染的阻燃剂，推进改性塑料和环保业的进步。

阻燃剂的含量%表观粘度（Pa.s)冲击强度（J.M -1)拉伸强度/MPa 维卡软化点/℃0226040.231.65123.45200041.831.73125.68213042.831.80123.710

2250

43.2

32.30

124.9

阻燃剂含量%有限氧燃烧时间/S 水平自熄时间/S 垂直自息时间/S 失重率/%

518.613.720.821.49811.47.816.924.9710

7.5

4.3

10.4

28.86