高稳定微胶囊次磷酸铝制备及其阻燃PA6应用

摘要

采用大规模氢键自组装效应,成功制备了以三聚氰胺氰尿酸(MCA)为囊材,次磷酸铝为内核材料的微胶囊改性次磷酸铝(MAHP),并随后将其应用于阻燃聚酰胺6(PA6)中.阻燃剂的微胶囊形态由扫描电子显微镜(SEM)观察.阻燃PA6的阻燃性能与残炭结构分别由热重(TG)分析、垂直燃烧测试、灼热丝起燃温度(GWIT)测试、极限氧指数(LOI)测试和SEM表征.结果表明,在相同囊核比下,随着阻燃剂添加量的增大(16％～22％),复合材料的LOI值与GWIT值不断提高,且在20％时即可达到UL94 V–0等级.另外,在不同囊核比的MAHP中(相同添加量),随着囊材的增加,试样的阻燃性能先上升后下降,在囊核比为2:8时,阻燃效果达到最佳,试样的LOI为27.1％,GWIT高达800℃,较PA6提升100℃以上.由先上升后下降的现象看出,囊核材料比对MAHP的性能有很大影响,过多的MCA会导致囊核材料间协同效应减弱,不利于阻燃PA6材料性能的提升.