ZIF-8/BC协同膨胀阻燃聚丙烯性能研究

来源：中国安全科学学报杂志2018年第11期北京时间：

作者：叶青, 欧红香, 郭薇, 余沛霖, 单雪影, 邢志祥

单位：常州大学 环境与安全工程学院,江苏 常州 213164

摘要：为提高聚丙烯(PP)阻燃性能,以三聚氰胺磷酸盐为酸源兼气源、双季戊四醇为碳源构成膨胀阻燃体系,添加不同比例的类沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-8)与生物质炭(BC)制备的杂化材料(ZIF-8/BC)为协效剂,制备无卤膨胀阻燃PP复合材料,研究材料的燃烧性能、力学性能和热稳定性等。结果表明:所构成的膨胀阻燃体系能有效提高PP的阻燃性能,未添加ZIF-8/BC时氧指数可达31.4%,拉伸强度为17.37 MPa;ZIF-8/BC的加入使复合材料氧指数有所降低,但能提高复合材料的力学性能,添加ZIF-8∶BC质量比为1∶2的ZIF-8/BC,材料氧指数、拉伸强度分别为27.2%、19.87 MPa;ZIF-8/BC的添加能提高复合材料的残炭量,且该量随BC含量增加而增大,ZIF-8/BC协效剂有利于形成致密炭层结构和抑制烟气释放。

关键词：聚丙烯(PP),类沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-8),生物质炭(BC),膨胀阻燃,氧指数

基金资助：国家自然科学基金资助(51574046,51473024);江苏省自然科学基金资助(BK20150269);江苏省研究生科研与实践创新计划项目(KYCX18_2626)。