含磷、氮聚硼硅氧烷的合成及其与膨胀型阻燃剂协同阻燃聚丙烯的研究

摘要

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、四甲基四乙烯基环四硅氧烷(D4Vi)、N-β-胺乙基-γ-胺丙基甲基二甲氧基硅烷(NMDMS)以及硼酸(H3B O3)为原料合成了一种新型的含磷、氮聚硼硅氧烷(p PNBSi),通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)对其进行表征。将制备的p PNBSi与膨胀型阻燃剂协同阻燃聚丙烯(PP),研究其对阻燃PP材料阻燃性能及热稳定性能的影响。研究结果表明,当阻燃剂添加总量为20.0 wt%,p PNBSi用量为2.0 wt%时,阻燃PP材料的极限氧指数(LOI)从27.0%提高到31.5%,垂直燃烧级别从无级别变为UL-94V-0级,且热释放速率峰值(PHRR)和总热释放量(THR)均有降低,提高了PP的阻燃性能。