新型硅-磷复合膨胀型阻燃剂正交实验研究及阻燃机理分析

摘要

本文基于正交实验探索了氯化镧、正硅酸乙酯(TEOS)、磷酸二氢铵、尿素、季戊四醇和反应介质的pH值对阻燃剂阻燃效果的影响主次顺序,采用测量极限氧指数(LOI)和垂直燃烧仪分别评价了该新型硅-磷复合膨胀型阻燃剂的性能,通过SEM和TG分析其阻燃机理。结果表明在较弱的酸性条件下通过溶胶-凝胶法可制备出性能优异的阻燃剂,不同因素对阻燃效果影响不同,B(m(磷酸二氢铵)∶2m(季戊四醇)∶2m(尿素))﹥D(pH值)﹥A(阻燃体系/TEOS)﹥C(氯化镧/阻燃体系)。当A3=30%,B1=3∶2∶1,C3=3%,D4=6时,得到优方案,阻燃效果最好,经优方案处理的棉织物氧指数提高至35.4%;它们在棉布燃烧时可发挥协同阻燃性,形成具有隔热隔氧性能的致密膨胀层,并释放阻燃性气体。