韓悅,李姣,劉娟,胡博淵,桑曉明
(華北理工大學材料科學與工程學院,河北省無機非金屬材料重點實驗室,河北唐山 063009)
微膠囊化聚磷酸銨的制備及其性能*
韓悅,李姣,劉娟,胡博淵,桑曉明
(華北理工大學材料科學與工程學院,河北省無機非金屬材料重點實驗室,河北唐山 063009)
以聚乙二醇(PEG)改性聚氨酯(PUR)為囊材對聚磷酸銨(APP)進行包覆,制備了“三源一體”的膨脹型阻燃劑(MAPP)。通過用傅立葉變換紅外光譜(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、X射線能譜(EDS)和X射線衍射(XRD)等手段對微膠囊的核殼結構進行表征,采用溶解度測試、水接觸角測試研究了季戊四醇(PER)和PEG的配比對微膠囊包覆效果的影響。結果表明,與未包覆的APP相比,MAPP上出現了PUR的特征峰;SEM明顯觀察到MAPP表面變得粗糙,蜂窩狀結構出現;EDS結果顯示APP和MAPP具有不同的表面元素含量;XRD峰強度明顯減弱,表明改性PUR成功包覆在APP粒子表面;水溶解度和接觸角的變化可知,MAPP的水溶解度和表面極性均有所下降,當PER/PEG的物質的量之比為1/1時,包覆效果最佳,此時的溶解度為0.400 g/100 mL H2O,水接觸角為86.1°。
聚氨酯;聚磷酸銨;微膠囊;膨脹型阻燃劑
近年來,以聚磷酸銨(APP)為主要組成部分的膨脹型阻燃劑(IFR)因其獨特的阻燃機制和無鹵低煙低毒的特性受到了廣泛的關注[1-4]。但是APP在應用過程中存在吸濕性較大,與聚合物相容性差等缺點,影響材料的阻燃持久性[5-6]。聚氨酯(PUR)包覆APP既能夠改善APP的耐水性和與聚合物的界面粘結性,也能達到與APP協同阻燃的目的[7],得到了大量的研究[8-10]。但是PUR殼層均由剛性鏈組成,容易破裂,在機械作用下易失去包覆效果,致使其在聚合物的應用中受到限制?!?br>