Page 215 - 《精细化工》2020年第9期
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第 9 期                  董天贺,等:  改性密胺甲醛树脂包覆红磷及其对 PP 性能的影响                                 ·1929·


                 从表 1 可以看出,随着 MFRP 或 M-MFRP 添加
            量增加,PP 的 LOI 都逐渐升高。纯 PP 的 LOI 为
            18.8%,150  g  PP 中添加 22.5  g  MFRP 或 M-MFRP
            时,LOI 值能达到 23.6%和 23.7%,垂直燃烧级别也
            都从纯 PP 的没有级别提高到 V-1 级。整体上,MFRP
            的改性对 PP 的阻燃性能影响不大 。 MFRP 或
            M-MFRP 的添加,使 PP 的拉伸性能和弯曲性能都
            呈先增加后降低的趋势,但是即使添加量达到本研
            究的最大量,PP 的力学性能仍高于纯 PP。这是
            MFRP 或 M-MFRP 的明显优势,因为一般添加型阻
            燃剂都会使材料的力学性能明显恶化                  [12] 。
            2.4    MFRP-PP 和 M-MFRP-PP 的热重-红外分析
            2.4.1    TG 分析
                 图 2 是 MFRP-PP 和 M-MFRP-PP 的 TG 和微分
            热重(DTG)曲线,关键数据列于表 2。



















                 图 2    MFRP-PP/M-MFRP-PP 的 TG/DTG 曲线
              Fig. 2    TG/DTG curves of MFRP-PP and M-MFRP-PP   图 3    MFRP-PP(a)和 M-MFRP-PP(b)热解产物即时
                                                                    红外光谱图
                表 2    MFRP-PP 和 M-MFRP-PP 的 TG/DTG 数据         Fig.  3    Real-time  FTIR  spectra  of  MFRP-PP  (a)  and  M-
              Table 2    TG/DTG data of MFRP-PP and M-MFRP-PP        MFRP-PP (b) decomposition products
                试样        T 5/℃   v max/(%/min)   T m/℃   R 600/%
               MFRP-PP    412      27.6     467     1.8           从图 3 可以看出,MFRP-PP 和 M-MFRP-PP 热
              M-MFRP-PP   412      28.9     463     1.8       解挥发物产生时间段非常相似,都在热解进行到
                 注:T 5—失重 5%的分解温度;v max—最大失重速率;T m—最           2350  s 左右开始有挥发物生成,热解进行到 2600  s
            大失重速率下的温度;R 600—600  ℃下质量残余率。                      附近挥发物产生量达到最大,热解到 2850 s 左右挥
                                                               发物不再产生。为了比较挥发物成分,在热解
                 从图 2 和表 2 可以看出,MFRP-PP 和 M-MFRP-
                                                               2350~2800 s 范围内,选取 5 个有代表性的点,抽提
            PP 的热分解性能差异不大。二者受热分解均有一个
                                                               出此点挥发物的红外光谱图进行官能团的分析比
            失重峰,分解温度范围均在 400~480  ℃之间,失重
                                                               较。这 5 个点分别为:2350  s,热解挥发物产生的
            5%的温度均为 412  ℃,600  ℃时的残留率均为
                                                               初期;2500 s,热解挥发物逐渐增多的中期;2600 s,
            1.8%,说明 MF 改性包覆 RP 对 MFRP-PP 的热分解
                                                               热解挥发物生成量最大的巅峰期;2670  s,热解挥
            性能不会产生不利影响。虽然最大失重速率的绝对
                                                               发物逐渐减少的中期;2800  s,热解挥发物产生末
            值稍有增加(从 27.6%/min 增加到 28.9%/min),最
                                                               期。这 5 点的挥发产物红外光谱如图 4 所示。主要
            大失重速率对应的温度稍有降低(从 467  ℃降低到
                                                               官能团吸收峰及其对应的吸光度值列于表 3。
            463  ℃),但是这些影响都是微不足道的。
                                                                   从图 4 和表 3 数据可以看出,在同一时刻,
            2.4.2    热解挥发物红外分析
                                                               M-MFRP-PP 与 MFRP-PP 热解挥发物的红外吸收波
                 MFRP-PP 和 M-MFRP-PP 即时热解挥发产物的
                                                               数基本一致,说明主要挥发产物基本相同。在所有
            红外 3D 图如图 3 所示。
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