阻燃剂在聚丙烯阻燃中的应用研究进展

李玉芳 伍小明

(北京江宁化工技术研究所,北京,100076)

聚丙烯（PP）在电子电器、通讯器材、家用电器、汽车、建筑材料等领域应用广泛，但其阻燃性较差，容易产生大量熔融滴落，从而引起火灾，造成重大的经济损失和人员伤亡。因此，聚丙烯阻燃技术的研究开发一直是人们关注的热点，而其中阻燃剂的应用研究又是关键。简要概述了PP阻燃剂的作用机理，重点介绍了水合金属化合物、磷系阻燃剂、膨胀型阻燃剂等在PP阻燃应用中的应用研究进展，指出了其今后的发展方向。

1 PP阻燃剂的作用机理

PP同其他高聚物一样，其燃烧主要包括遇氧分解产生可燃气体，可燃气体燃烧，热反馈以维持燃烧继续3个阶段。因此，PP的阻燃也主要有3种途径。第一种是利用阻燃剂对聚合物分解出的可燃气体产物的燃烧或火焰起阻止作用，即气相阻燃；第二种是利用阻燃剂来阻止有机聚合物的热分解释放可燃气体，即凝聚相阻燃；第三种是利用阻燃剂阻止燃烧热返回聚合物的热反馈，也就是中断热交换阻燃[1]。

2 阻燃剂在PP中的应用研究进展

2.1 水合金属化合物阻燃剂

上海应用技术大学城市建设与安全工程学院朱鹏等[2]采用原位聚合法对经过表面改性的氢氧化铝(ATH)进行了三聚氰胺-甲醛树脂(MF)包覆处理，探讨其单独或与膨胀型阻燃剂(IFR)复配对PP阻燃性能及力学性能的影响。研究结果表明，ATH经MF包覆后平均粒径增大，热分解后的残余质量下降，其用作PP阻燃剂时，由于能在较低温度下释放不燃性气体，并有效抑制PP的热分解，促进炭层结构形成，因而对PP表现出较好的阻燃效果，同时阻燃PP材料的力学性能也得到明显改善。……