粉煤灰的改性及其對(duì)聚丙烯阻燃及力學(xué)性能的影響

李利敏 谷曉昱 張勝 孫軍

(北京化工大學(xué)碳纖維及功能高分子教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京，100029)

助 劑

粉煤灰的改性及其對(duì)聚丙烯阻燃及力學(xué)性能的影響

李利敏 谷曉昱*張勝 孫軍

(北京化工大學(xué)碳纖維及功能高分子教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京，100029)

以粉煤灰為原料，采用堿熔融-水熱法合成性能穩(wěn)定的4A分子篩，通過X射線衍射儀(XRD)和掃描電子顯微鏡(SEM)對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和形貌進(jìn)行了表征。并將其作為協(xié)效阻燃劑與膨脹型阻燃劑(IFR)復(fù)配,考察對(duì)聚丙烯(PP)復(fù)合材料阻燃和力學(xué)性性能的影響。結(jié)果表明，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為25%的IFR可以使PP的氧指數(shù)達(dá)到27.6%；質(zhì)量分?jǐn)?shù)23%的IFR/2%的4A分子篩復(fù)配使用時(shí)，LOI達(dá)到32.9%，UL-94達(dá)到V-0等級(jí)，并且4A分子篩的加入對(duì)材料的力學(xué)性能沒有明顯影響。

粉煤灰 4A分子篩 膨脹阻燃 聚丙烯

粉煤灰是一種工業(yè)廢渣，在我國(guó)排放量較大[1]。合理利用工業(yè)廢棄物已經(jīng)成為迫在眉睫的環(huán)保需求。

沸石4A分子篩中含有特殊的孔洞結(jié)構(gòu)，具備很強(qiáng)的吸附效果[2]。下面以粉煤灰為原料，在不引進(jìn)任何外源硅、鋁的條件下合成4A分子篩，并且將其與膨脹型阻燃劑(IFR)復(fù)配應(yīng)用于聚丙烯(PP)中，研究它對(duì)PP/IFR體系阻燃和力學(xué)性能的影響。

1 試驗(yàn)部分

1.1 原料

粉煤灰取自太原煤氣化公司熱電廠; NaOH,分析純，北京化學(xué)試劑廠;PP,T30s,廣東茂名石化公司;聚磷酸銨(APP)，工業(yè)品，濟(jì)南金盈泰化工有限公司；季戊四醇(PER)，工業(yè)品，濟(jì)南上善精細(xì)化工有限公司。

1.2 儀器設(shè)備

雙螺桿擠出機(jī)，SHL-35，上海化工機(jī)械四廠；萬能制樣機(jī)，HY-W，河北承德試驗(yàn)機(jī)有限責(zé)任公司；……