不同天然大分子在膨胀型阻燃TPV复合材料中的作用

作者：刘士强; 白绘宇^*; 张胜文; 王玮; 杨伟军; 马丕明; 东为富

来源：塑料工业, 2020, 48(03): 132-137.

• 纤维素
• 壳聚糖
• 淀粉
• 膨胀阻燃
• 热塑性动态硫化橡胶

选择了纤维素、壳聚糖、淀粉三种天然大分子作为碳源,聚磷酸铵(APP)作为酸源和气源,按1∶2的质量比复配成三种不同的膨胀型阻燃剂。然后将三种膨胀阻燃剂添加到热塑性动态硫化橡胶(TPV)材料中,通过熔融共混的加工方法,制备得到阻燃TPV复合材料。力学性能测试实验显示,不同碳源的阻燃TPV复合材料的力学性能依次为:纤维素>壳聚糖>淀粉。极限氧指数和垂直燃烧实验结果表明:当阻燃剂质量分数达到30%时,以纤维素作为碳源的TPV复合材料的阻燃性能最好,其氧指数最高为25%,相对于纯TPV的19%,提高了6%,而且能达到V-1等级;壳聚糖和淀粉为碳源TPV复合材料的氧指数分别达到了23%和22%,且都能达到V-2等级。通过TGA和SEM研究了阻燃机理,结果表明,与其他两种碳源相比,纤维素为碳源的TPV复合材料的热稳定性最高,且在燃烧时能形成更加致密的炭层。

• 单位
  化学与材料工程学院; 江南大学