玻纤增强阻燃聚丙烯的研制

玻纤增强阻燃聚丙烯的研制徐久升摘要：选取共聚聚丙烯(PP)与均聚PP按适当比例混合作为树脂基体，添加适当比例的阻燃剂提高材料的阻燃性，添加适当比例的增韧剂提高材料的韧性，加入玻璃纤维以提高材料的刚性，并为了提高上述组分之间的界面结合度，加入界面改性剂，最后通过单螺杆挤出机造粒得到增强阻燃PP复合材料。结果表明，该增强阻燃PP材料阻燃性能及力学性能出众，尺寸稳定性强，可以应用在电子、电器、汽车、轮船、建筑、包装等领域。关键词：聚丙烯；玻璃纤维；增强；阻燃；应用DevelopmentofGlassFiberReinforcedFlameRetardantPPXuJiushengAbstract：Copolymerizedpolypropylene(PP)andhomopolymerPPweremixedaccordingtoaproperproportionasmatrixresin，addinganappropriateproportionofflameretardantagenttoimproveflameretardancyofthecomposites，addingtheappropriateproportionoftougheningagenttoimprovetoughnessofthecomposites，addingglassfibertoimproverigidofthecomposites，andinordertoimprovetheinterfacialadhesionbetweentheabovecomponents，theinterfacemodifierwasadded.Finallythroughasinglescrewextrusiongranulator，glassfiberreinforcedflameretardantPPcompositewasobtained.TheresultsshowthatretardancyandmechanicalpropertiesofglassfiberreinforcedflameretardantPPareoutstandingandsizestabilityisgood，whichcanbeappliedinthefieldofelectronics，electricalappliances，automobiles，ships，construction，packagingetc.Keywords：polypropylene；glassfiber；enhancement；flameretardant；application聚丙烯(PP)作为一种通用高分子材料，具有优良的力学性能、电绝缘性能、耐化学药品腐蚀性能、耐热性能及可回收性，因而被广泛应用于电子、电器、汽车、轮船、建筑、包装等领域。在实际应用中，由于PP制品的成型收缩率较大，尺寸稳定性难以保证，对缺口的敏感度较高，表现出较低的抗冲击性能。采用玻璃纤维(GF)增强是提高PP的力学性能、耐热性能和尺寸稳定性能的重要措施。同时，由于PP的极限氧指数较低，其制品容易燃烧，产生熔滴及流延起火现象。这极大地限制了PP产品的应用范围。为了解决上述问题，阻燃增强改性PP的研制显得尤为重要。笔者选取共聚PP与均聚PP按适当比例混合作为树脂基体，添加适当比例的阻燃剂、增韧剂以及GF，并为了提高上述组分之间的界面结合度，加入界面改性剂，通过挤出造粒得到增强阻燃PP复合材料。1实验部分1．1主要原材料PP：K7726H，北京燕山石化有限公司；PP：L5E89，内蒙古包头神华宁煤集团；氮磷协同膨胀型阻燃剂：KN100，自制；乙烯–辛烯共聚物(POE)增韧剂：POE8137，陶氏化学有限公司；界面改性剂：KH–550，南京晨光集团有限责任公司；GF：泰山玻璃纤维有限公司。1．2主要仪器与设备真空干燥烘箱：PH–240A型，上海一恒科学仪器有限公司；注塑机：SA900–260型，宁波海天塑机有限公司；万能材料试验机：UTM–1422型，承德市金建检测设备有限公司；复合式冲击试验机：HIT–2492型，承德市金建检测设备有限公司；水平垂直燃烧测定仪：KS–50B型，上海金森检测设备有限公司。1．3试样制备先将PP与阻燃剂、偶联剂及其它助剂进行高速混合均匀，然后经加料器定量从双螺杆挤出机第一进料口加入，GF束从双螺杆挤出机第二进料口进入，并经过螺杆剪切与PP、阻燃剂等混炼充分，后经挤出、冷却、切粒得到增强阻燃PP塑料颗粒成品。5结语将共聚PP与均聚PP按适当比例混合作为树脂基体，添加适当比例的GF、阻燃剂、增韧剂、界面改性剂，获得了增强阻燃PP复合材料。该增强阻燃PP材料性能出众，具有广阔的应用前景。