ppeva无卤阻燃改性研究【字数：9587】
本文主要讨论以氢氧化铝（ATH）为阻燃剂，抗氧剂1010以及抗氧剂168为添加剂，对聚丙烯（PP）/乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）阻燃改性复合材料的性能研究。原料是利用熔融共混的方法将阻燃剂氢氧化铝填充到PP/EVA复合材料中进行改性。通过调整PP/EVA的3:7、4:6、5:5、6:4、7:3的份数比例，并对其制成的样条进行拉伸强度、抗冲击强度、极限氧指数、热分析（TG）等性能的测试，得到PP/EVA比例对其拉伸性能、抗冲击性能、阻燃性能的影响。所得到的结论是复合材料中PP的成分增加对其拉伸强度有所提高，而EVA成分增加对其抗冲击强度以及断裂伸长率指数有提高。
目 录
1.文献综述 1
1.1EVA概述 1
1.1.1EVA的性质 1
1.1.2EVA的应用 1
1.2 PP的概述 1
1.2.1PP的性质 1
1.2.2 PP的应用 2
1.2.3 PP的改性 2
1.3阻燃机理 4
1.3.1阻燃剂阻燃机理 4
1.3.2 阻燃剂的种类 5
1.4主要研究内容 8
2.实验部分 9
2.1实验原料 9
2.2实验设备、仪器 9
2.3实验配方及工艺 10
2.3.1 PP/EVA阻燃改性复合材料的制备 10
2.3.2 样板制备 11
2.3.3 样条制备 11
2.4性能测试 12
2.4.1拉伸实验 12
2.4.2 冲击实验 12
2.4.3 极限氧指数测试 12
2.4.4 热分析测试 12
2.4.5 熔体流动速率测试 12
2.4.6 微卡软化点测试 12
3.结果与讨论 13
3.1PP/EVA阻燃共混改型复合物的拉伸性能 13
3.2 PP/EVA阻燃共混改型复合物抗冲击性能 15
3.3 PP/EVA阻燃共混改型复合物的极限氧指数测定 15
3.4 热分析测试 16
3.5 熔体流动速率测试 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
18
3.6 微卡软化点温度测试 19
4 全文总结 20
参考文献 21
致谢 23
1.文献综述
1.1EVA概述
1.1.1EVA的性质
EVA树脂为乙烯醋酸乙烯共聚物，简称为EVA，其中E指的是乙烯，VA则是醋酸乙烯酯。EVA室友强极性、无结晶性的单体VA和无极性、有结晶性的单体E通过引发剂作用利用高压本体聚合法聚合成的热塑性树脂。EVA是继高密度、低密度、线性低密度聚乙烯之后的第四大乙烯系列的聚合物[10]。
EVA通常为白色圆状的固体，无毒、无味、无污染，它的柔软度、稳定性良好，且具有良好的冲击强度，耐应力开裂性和透光性。
1.1.2EVA的应用
EVA中的含量分布VA所占大概在540％。聚乙烯结晶度不高、柔韧性差，因此在此条件下，成品的EVA因为在分子链中添加了VA单体，不仅降低了材料的高结晶度、柔韧性得到改善，它的热密封性以及与填料的相容性也得到提升。这一系列性能的提升能让EVA在热熔胶、包装膜、电线电缆、和一些发泡材料、功能性薄膜的领域被广泛应用。EVA树脂的性能主要取决于其分子链上VA的含量，当VA的含量偏高时，材料的透明性、弹性、柔软性和溶解性等性能有明显提升，当VA的含量偏低时，材料的电绝缘性、耐磨性增强，刚性变大，若VA的含量一定，熔体指数增加导致其软化点下降，强度降低，但是它的加工性能和光泽度得到提升，相反熔体指数较低，材料的分子量增大，能提高它的耐冲击性及耐应力开裂性。
1.2 PP的概述
1.2.1PP的性质
聚丙烯（PP）是目前世界上产量及销量的第二大塑料种类，它的国际地位仅次于聚乙烯（PE）。具有良好的物理机械性能和加工性。PP为结晶聚合物，他的物理机械性能取决于其分子链结构和结晶程度。由ZN（齐格勒纳塔）催化剂聚合成的PP种类主要有三种，等规、间规、异规PP三种，工业中通常用的都是等规PP（IPP）。通过丙烯聚合而来的PP，通常含有少量丙烯在其中；PP通常为半透明固体，无臭无毒，由于规整度高和高结晶度其熔点在170℃左右，还有耐腐蚀、耐热等性质。其缺点是透明度不高、耐老化性差、韧性及强度不高。[1]同时在对PP进行改性时会比较易燃，所以一般都会添加阻燃剂，对其加工时成型收缩率高，会造成成品易弯曲，固纯PP一般不用于汽车等其他用品的应用。
1.2.2 PP的应用
PP作为世界上仅次于聚乙烯的第二大塑料，他的通用性非常的高，由于它简单易加工的特点，让它在我们的日常生活用品中应用领域也非常大[7]。PP的热变形温度较高，刚性也较高，加工性能优良成型技术简单，使其在涂料和工业制品领域的应用也很大，而在日常用品以及薄膜类的应用地位更是首屈一指、不可替代的[5]。同时PP的电绝缘性较好，有较高的介电系数，一般可用于一些电绝缘性产品。
1.2.3 PP的改性
由于PP的易燃以及成型收缩率高的原因，使得PP必须进行改性才能实际用于产品生产，通常对于PP的改性通常分为化学改性和物理改性[3]。
（1）化学改性：
通过共聚、交联、接技、添加成核剂等改性方式使PP高分子组分与大分子结构或晶体构型发生改变而提高其机械性能、耐热性、耐老化性等性能，提升其综合性能使其应用于更广阔的领域[11]。
a.共聚改性：共聚改性是使用茂金属等催化剂在丙烯合成阶段加入进行的改性，在单体聚合时，加入烯烃类单体与之发生共聚从而生成无规、嵌段、交替共聚物等。
b.接枝改性：接枝改性是向大分子链上引入极性基团，通过改善PP的共混性、相容性和粘结性，达到克服难共混、难相容与难粘接的缺点。熔融混炼时，接枝单体在引发剂作用下发生接枝反应，引发剂在熔融加热时会产生活性游离基，而活性游离基会与不饱和羧酸单体发生反应，会使不饱和羧基单体不稳定键打开之后与PP游离基反应形成接枝游离基，随后发生分子链转移反应会终止。PP的接枝方式常见的几种：熔融法、溶液法、固相法和悬浮法[4]。接枝改性后的PP分子链中氢原子被取代而呈现较强极性，这些极性基团使得PP相容性增强，耐热性、机械性能大幅提升。
目 录
1.文献综述 1
1.1EVA概述 1
1.1.1EVA的性质 1
1.1.2EVA的应用 1
1.2 PP的概述 1
1.2.1PP的性质 1
1.2.2 PP的应用 2
1.2.3 PP的改性 2
1.3阻燃机理 4
1.3.1阻燃剂阻燃机理 4
1.3.2 阻燃剂的种类 5
1.4主要研究内容 8
2.实验部分 9
2.1实验原料 9
2.2实验设备、仪器 9
2.3实验配方及工艺 10
2.3.1 PP/EVA阻燃改性复合材料的制备 10
2.3.2 样板制备 11
2.3.3 样条制备 11
2.4性能测试 12
2.4.1拉伸实验 12
2.4.2 冲击实验 12
2.4.3 极限氧指数测试 12
2.4.4 热分析测试 12
2.4.5 熔体流动速率测试 12
2.4.6 微卡软化点测试 12
3.结果与讨论 13
3.1PP/EVA阻燃共混改型复合物的拉伸性能 13
3.2 PP/EVA阻燃共混改型复合物抗冲击性能 15
3.3 PP/EVA阻燃共混改型复合物的极限氧指数测定 15
3.4 热分析测试 16
3.5 熔体流动速率测试 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
18
3.6 微卡软化点温度测试 19
4 全文总结 20
参考文献 21
致谢 23
1.文献综述
1.1EVA概述
1.1.1EVA的性质
EVA树脂为乙烯醋酸乙烯共聚物，简称为EVA，其中E指的是乙烯，VA则是醋酸乙烯酯。EVA室友强极性、无结晶性的单体VA和无极性、有结晶性的单体E通过引发剂作用利用高压本体聚合法聚合成的热塑性树脂。EVA是继高密度、低密度、线性低密度聚乙烯之后的第四大乙烯系列的聚合物[10]。
EVA通常为白色圆状的固体，无毒、无味、无污染，它的柔软度、稳定性良好，且具有良好的冲击强度，耐应力开裂性和透光性。
1.1.2EVA的应用
EVA中的含量分布VA所占大概在540％。聚乙烯结晶度不高、柔韧性差，因此在此条件下，成品的EVA因为在分子链中添加了VA单体，不仅降低了材料的高结晶度、柔韧性得到改善，它的热密封性以及与填料的相容性也得到提升。这一系列性能的提升能让EVA在热熔胶、包装膜、电线电缆、和一些发泡材料、功能性薄膜的领域被广泛应用。EVA树脂的性能主要取决于其分子链上VA的含量，当VA的含量偏高时，材料的透明性、弹性、柔软性和溶解性等性能有明显提升，当VA的含量偏低时，材料的电绝缘性、耐磨性增强，刚性变大，若VA的含量一定，熔体指数增加导致其软化点下降，强度降低，但是它的加工性能和光泽度得到提升，相反熔体指数较低，材料的分子量增大，能提高它的耐冲击性及耐应力开裂性。
1.2 PP的概述
1.2.1PP的性质
聚丙烯（PP）是目前世界上产量及销量的第二大塑料种类，它的国际地位仅次于聚乙烯（PE）。具有良好的物理机械性能和加工性。PP为结晶聚合物，他的物理机械性能取决于其分子链结构和结晶程度。由ZN（齐格勒纳塔）催化剂聚合成的PP种类主要有三种，等规、间规、异规PP三种，工业中通常用的都是等规PP（IPP）。通过丙烯聚合而来的PP，通常含有少量丙烯在其中；PP通常为半透明固体，无臭无毒，由于规整度高和高结晶度其熔点在170℃左右，还有耐腐蚀、耐热等性质。其缺点是透明度不高、耐老化性差、韧性及强度不高。[1]同时在对PP进行改性时会比较易燃，所以一般都会添加阻燃剂，对其加工时成型收缩率高，会造成成品易弯曲，固纯PP一般不用于汽车等其他用品的应用。
1.2.2 PP的应用
PP作为世界上仅次于聚乙烯的第二大塑料，他的通用性非常的高，由于它简单易加工的特点，让它在我们的日常生活用品中应用领域也非常大[7]。PP的热变形温度较高，刚性也较高，加工性能优良成型技术简单，使其在涂料和工业制品领域的应用也很大，而在日常用品以及薄膜类的应用地位更是首屈一指、不可替代的[5]。同时PP的电绝缘性较好，有较高的介电系数，一般可用于一些电绝缘性产品。
1.2.3 PP的改性
由于PP的易燃以及成型收缩率高的原因，使得PP必须进行改性才能实际用于产品生产，通常对于PP的改性通常分为化学改性和物理改性[3]。
（1）化学改性：
通过共聚、交联、接技、添加成核剂等改性方式使PP高分子组分与大分子结构或晶体构型发生改变而提高其机械性能、耐热性、耐老化性等性能，提升其综合性能使其应用于更广阔的领域[11]。
a.共聚改性：共聚改性是使用茂金属等催化剂在丙烯合成阶段加入进行的改性，在单体聚合时，加入烯烃类单体与之发生共聚从而生成无规、嵌段、交替共聚物等。
b.接枝改性：接枝改性是向大分子链上引入极性基团，通过改善PP的共混性、相容性和粘结性，达到克服难共混、难相容与难粘接的缺点。熔融混炼时，接枝单体在引发剂作用下发生接枝反应，引发剂在熔融加热时会产生活性游离基，而活性游离基会与不饱和羧酸单体发生反应，会使不饱和羧基单体不稳定键打开之后与PP游离基反应形成接枝游离基，随后发生分子链转移反应会终止。PP的接枝方式常见的几种：熔融法、溶液法、固相法和悬浮法[4]。接枝改性后的PP分子链中氢原子被取代而呈现较强极性，这些极性基团使得PP相容性增强，耐热性、机械性能大幅提升。
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/hxycl/gfzcl/85.html
