【色母粒产业网】7月30日消息,聚丙烯(PP)作为广泛应用的五大通用塑料之一,其易燃性却成为进一步应用的瓶颈。因此,对PP进行阻燃改性一直是科研和工业界的关注焦点。本文将从高分子材料的燃烧过程与阻燃机理出发,深入探讨阻燃PP的各类阻燃剂及其应用前景。
高分子材料的燃烧,实际上是一系列复杂的物理变化和化学反应过程,包括热分解、可燃性气体混合与点燃以及燃烧的持续循环。PP作为碳氢化合物,其低氧指数和高发热量使得阻燃性研究显得尤为重要。
阻燃机理主要包括连锁反应终止、表面隔绝以及中断热交换等。针对这些机理,多种阻燃剂被研发并应用于PP材料中,以提高其阻燃性能。
金属氢氧化物阻燃剂,如活性炭改性的氢氧化镁,能有效提高PP的阻燃性能。通过调整阻燃剂的配比和活化度,可以进一步优化其阻燃效果。此外,硼系阻燃剂如BN@MGO复合材料,通过包覆结构和烷基化改性,显著增强了与PP的相容性,提高了材料的阻燃性和热稳定性。
硅系阻燃剂中,HNTs-Si和聚硅氧烷的复合使用能形成致密的炭层,有效抑制燃烧过程中的传热和传质。同时,磷系阻燃剂如山梨醇和聚磷酸铵的复配使用,以及氮系阻燃剂如MPP和MEL-TA的超分子自组装体系,均能有效提高PP的阻燃性能。
然而,目前阻燃PP仍面临一些挑战,如阻燃剂与PP基体的相容性、阻燃剂的高效性以及环保性等问题。未来,随着科技的进步和新型阻燃剂的研发,相信阻燃PP将在更多领域展现其广阔的应用前景。