聚磷酸铵-氢氧化镁复合阻燃剂的协同效应研究

无卤阻燃剂因其环境友好性而受到重视，聚磷酸铵(APP)和氢氧化镁(Mg(OH)₂)作为代表性无卤阻燃剂，在提高材料阻燃性能的同时，还能改善物理性能。本研究探讨了这两种阻燃剂的复合使用及其协同效应。

合成聚磷酸铵-氢氧化镁复合阻燃剂

1. 聚磷酸铵的合成
• 通过磷酸、尿素等原料，经过聚合反应制得。
2. 氢氧化镁的制备
• 采用卤水法或其他沉淀法进行制备。
3. 复合阻燃剂的制备
• 按比例混合APP和Mg(OH)₂，并可能加入表面改性剂，通过高速搅拌机均匀混合。

测试复合阻燃剂的性能

1. 热稳定性测试
• 使用TGA评估复合阻燃剂在不同温度下的热稳定性。
2. 阻燃性能测试
• 通过UL 94、LOI和CONE测试评估阻燃性能。
3. 力学性能测试
• 评估添加复合阻燃剂对材料力学性能的影响。
4. 相容性测试
• 观察微观结构和测试界面结合强度，评估相容性。
5. 吸热分解行为
• 分析高温下的分解行为，了解吸热效应。
6. 热释放速率 (HRR)
• 使用锥形量热仪测量燃烧过程中的HRR。

实验设计示例

• 制备不同配比的复合阻燃剂样品。
• 将复合阻燃剂与基体材料混合，制备复合材料。
• 对复合材料进行性能测试，比较不同配比的效果。

复合使用聚磷酸铵和氢氧化镁可以显著提高阻燃效果，减少单个阻燃剂的使用量，并通过改善物理性能，拓宽了其在多个领域的应用前景。通过精细调控复合比例和反应条件，可以优化复合阻燃剂的性能，满足特定应用的需求