聚丙烯阻燃化研究进展

第33卷第6期  <当代化工》2004年12月Contemporary Chemical Industry December，2004

许　普，李志强，刘慧杰  (中国石油抚顺石化分公司乙烯化工有限公司，辽宁抚顺113008)

摘　　　要:　介绍了聚丙烯燃烧机理、相关阻燃剂的阻燃机理、阻燃剂和阻燃聚丙烯的生产应用情况、聚丙烯阻燃化的研究进展，聚丙烯阻燃剂的发展趋势主要是无卤、高效、低毒、少烟。

关　键　词:　聚丙烯，阻燃剂，阻燃机理

中图分类号:　TQ 325.1+4　　文献标识码:　A　　文章编号:　1671 0460(2004)12 0329 04

0 前 言

聚丙烯(PP)是三大通用塑料之一，具有生产成本低，综合力学性能好，无毒、质轻、耐腐蚀、电气性能好、易加工、易于回收等诸多优点，被广泛地用于化工、化纤、建筑、轻工、包装等领域。尤其是近年来，随着聚丙烯聚合技术的不断发展，聚丙烯材料的力学性能、光洁性等都得到了更大提高，使其可以与部分工程塑料相媲美，从而被更广泛地用于家电、汽车、民用建筑等行业。但由于聚丙烯属易燃材料，随着其大量的应用，由此而带来的火灾危险性也就越来越大，为了避免这种情况的发生，保证人民的生命、财产安全，赋予聚丙烯材料阻燃性能是十分重要和必要的，这也是目前有关聚丙烯阻燃化研究十分活跃的重要原因之一。

1　聚丙烯的燃烧机理及特性

1.1　燃烧机理

聚丙烯同其他高聚物一样，其燃烧一般是由于受到外来的热而分解出可燃性气体，并与空气中的氧气相混合而着火，即按照分解燃烧的机理进行的，燃烧时分别在固相、液相和气相中发生物理和化学变化，主要包括受热、分解、着火及延燃等过程。

1.1.1　受　热

当聚丙烯材料受热时，材料温度逐渐升高。机械强度开始下降，继而软化、熔融而呈粘弹态，同时，分子间的键开始断裂，材料逐步解聚。在这个阶段，外部热源可以是多样的，可以直接来自火焰，也可以来自灼热气体或固态物质，而材料受热后温度的变化除受外部因素影响外，还与材料自身的比热容、导热性等因素有关。

1.1.2　分　解

在材料受热达到分解温度时，即进入分解阶段，在这阶段材料由于分解而产生气态、液态、固态等不同形态的多种分解物。其中，气态分解物可分为可燃气体及不燃气体两大类，包括甲烷、乙烷、乙烯、二氧化碳等。液态物质主要是降解的聚丙烯等。还有就是固态的含碳的残留物以炭或灰的形式存在，当微小的炭粒及高聚物的碎片悬浮于空气中时则形成烟。在这一阶段主要与材料的分解温度、分解热等因素有关。

1.1.3　着　火

当高聚物受热分解产生的可燃性气体达到一定浓度时，在氧或氧化剂及外部引燃源存在下，即可发生着火，材料开始燃烧，由燃烧所产生的燃烧

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