背景    

    結(jié)合聚丙烯阻燃作用機(jī)理，合成了一種阻燃劑。對(duì)此，以 C3N3(NH2)3、H3PO4 和 C4H10N2作為試驗(yàn)的原材料，在探討其合成反應(yīng)機(jī)理的基礎(chǔ)上，從配合比、反應(yīng)時(shí)間和試驗(yàn)反應(yīng)溫度等不同角度構(gòu)建阻燃劑反應(yīng)工藝，然后紅外光譜分析等對(duì)該阻燃劑的合成進(jìn)行了驗(yàn)證; 將該制備的阻燃劑添加到 PP 聚丙烯材料中，并通過(guò)垂直燃燒測(cè)試、氧指數(shù)測(cè)試等驗(yàn)證了該阻燃劑合成的有效性。

 原理

原料：磷酸(H3PO4)、三聚氰胺(C3N3(NH2)3、哌嗪(C4H10N2)、PP 聚丙烯 

制備過(guò)程 

     在四口燒瓶中放入適量的哌嗪(C4H10N2)和水，并將溫度計(jì)放入到四口燒瓶中，保持溫度在 40 °C,待哌嗪(C4H10N2)全部溶解后，加入等量的三聚氰胺，并加入 165.2 g 濃度大小為 85%的磷酸。保持試驗(yàn)溫度在 45 °C,并持續(xù)反應(yīng)2h。在反應(yīng)過(guò)程中，pH值始終控制在 3.7 左右。過(guò)濾并放入到105 °C的干燥箱干燥 6 h，得到白色粉末。取出白色粉末，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀壓縮4h，得到制備好的阻燃劑。

 性能驗(yàn)證

 氧指數(shù)(LOI)測(cè)試 

計(jì)算公式如下

通過(guò)不同的復(fù)合添加，可以得到圖 3 所示的氧指數(shù)變化。

隨著阻燃劑添加量的增加，其氧指數(shù)也逐步的增大，當(dāng)增加到27的時(shí)候，其變化的趨勢(shì)開(kāi)始減緩。由此可以說(shuō)明，在制備過(guò)程中，阻燃劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在 27%~30%之間比較合理

 結(jié)語(yǔ)   

     目前，高分子材料阻燃劑主要向著低添加量、多元素協(xié)同阻燃和不影響材料其他性能方向發(fā)展，聚丙烯阻燃劑將在諸如電氣電子工業(yè)、建筑、機(jī)械、交通運(yùn)輸、光學(xué)儀器等許多領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景

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