三嗪和磷腈阻燃剂作碳源阻燃聚乳酸复合材料的性能研究

作者：王丽琼; 李立影; 梁洁; 李梓源

来源：安全与环境学报, 2021, 21(03): 1040-1047.

DOI：10.13637/j.issn.1009-6094.2019.1640

• 安全工程
• 聚乳酸
• 苯氧基聚磷腈
• 三嗪类阻燃剂
• 膨胀炭层

为了探究三嗪和磷腈类碳源对聚乳酸阻燃性能及力学性能的影响,提高阻燃效率,利用苯氧基聚磷腈(SPB100)、三嗪类膨胀阻燃剂(FP2200)作碳源分别与聚磷酸铵(APP)按不同配比复配,采用熔融共混法制备了阻燃聚乳酸复合材料,总添加量保持10%。通过热重分析(TGA)、极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)和锥形量热法分析了2种膨胀阻燃体系对阻燃聚乳酸热稳定性和阻燃性能的影响,采用拉伸试验评价了阻燃聚乳酸的机械性能,并采用扫描电子显微镜和傅立叶变换红外光谱研究了阻燃聚乳酸残炭的化学结构和组成,并分析了阻燃机理。结果表明,当SPB100/APP的质量比为7/3时,LOI达到28.5%且达到UL94-V-0等级,拉伸强度为49.7-MPa。研究表明,两种碳源均可改善阻燃聚乳酸的热稳定性、抗滴落性能和阻燃性,能满足阻燃要求,其中添加SPB100的阻燃聚乳酸复合材料的力学性能更优。

• 单位
  北京理工大学; 爆炸科学与技术国家重点实验室