高分子材料加工助剂与配方技术实训

1、.实 训 任 务 书一实训任务：高分子材料加工助剂与配方技术实训是高分子材料加工助剂与配方设计理论课程的具体应用的实践教学环节，也是高分子材料与工程专业人才培养方案中一个重要的实践环节，要求综合运用所学的有关知识，掌握对具体性能要求材料进行配方设计的能力，并进一步巩固和提高理论知识。根据实训任务书的资料，了解实训的任务、要求，高分子材料的概况、性能特点，并进行助剂选择及配方设计，设计实验方案，检测材料性能，分析配方、工艺与性能的关系，编写实训报告等。要求完成以下实训任务：1概述。在查阅资料的基础上说明本实训课题的知识概况与发展概况；2根据课题选择树脂、助剂种类，进行材料的配方设计，选择实验设备

2、并设计实验方案，开展实验；3通过资料调研以及实验摸索，确定必要的实验工艺参数，制备材料；4按国家标准方法对成品进行相关性能检测；分析配方设计及工艺参数与材料性能之间的关系。二实训成果课程实训报告输出内容包括封面、实训任务书、目录、课题研究综述或前言、配方设计内容及实验方案、结论、参考文献、设计体会及建议及成绩评定表等。精品.实 训 任 务 书三实训资料实训项目一：自选课题实训目的：通过自选课题的实训，使同学们在实训过程中形成文献资料等的查阅、调研及提炼能力，掌握从理论层面上对课题进行助剂选择及配方设计能力，熟悉与巩固高分子材料助剂与配方设计理论知识，初步掌握设计实验方案及检测指标确定与优化能力

3、，提高综合实践能力。基本要求：通过查阅相关资料，完成课题研究概况的综述；树脂及助剂的种类、性能及选用；设备的型号及选用；材料制备的配方设计；制备工艺流程图的绘画；实验方案的设计；检测指标设计；性能指标优化的分析；结论；参考文献。实训项目二：聚丙烯塑料的阻燃改性配方设计实训目的：使同学们在实训过程中了解聚丙烯塑料的性能与燃烧特性，了解聚丙烯阻燃改性所用阻燃剂及体系的选择，熟悉聚丙烯阻燃改性的配方设计，熟悉聚丙烯阻燃材料的制备及性能检测，巩固高分子材料助剂与配方设计理论知识，在实践中提高综合应用能力。基本要求：完成课题研究概况的综述；设计聚丙烯塑料的阻燃改性配方、设计实验工艺流程及实验方案和检测指

4、标；掌握塑料氧指数的测定方法及塑料阻燃性的评价。四参考资料：精品.1冯孝中、李亚东主编.高分子材料.哈尔滨:工业大学出版社，2007.022r.根赫特、h.米勒.塑料添加剂手册.北京:化学工业出版社，2000.01；3辛忠.合成材料添加剂化学.北京:化学工业出版社，2007.064.于文杰.塑料助剂与配方设计技术（第3版），化学工业出版社2010.7精品.目 录（一）ldpe/hdpe共混物泡沫塑料的配方设计研究1一、研究综述1二、设计的目的及意义5三、设计内容63.1.pe发泡塑料助剂的选用与配方设计63.11.基体63.12.助剂的选用63.2不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料设计制

5、备方案73.21基体与助剂的混炼73.22.制品的模压成型73.23.二次发泡73.24.制备步骤流程图83.3不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料性能测试83.31.密度测试83.32.泡孔结构93.33.拉伸实验93.34.冲击强度实验9四、预测结论分析1111参考文献11（二）聚丙烯塑料的阻燃改性配方设计12前言12一、实验部分131.1 实验材料与设备131.1.1 实验材料131.1.2 实验设备131.2 实验流程图141.3 配方设计及计量141.4 性能测试14二、结果与分析14三、结论15参考文献15实训体会及建议16实 训 评 定 表17精品.（一）ldpe/hdpe共

6、混物泡沫塑料的配方设计研究一、研究综述摘要：本设计对不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料的配方设计、实验操作和性能测试进行了研究，并通过查资料对pe泡沫塑料的情况进行了解。本设计以ldpe/hdpe为变量，添加固定量的eva、ac发泡剂、dcp交联剂、氧化锌、硬脂酸锌进行模压发泡，并对其密度强度等进行测量，以获取最佳性能的ldpe/hdpe比例。关键词： 发泡塑料 ldpe/hdpe配方 研究 性能测试前言：本设计所做的论题是pe发泡塑料的配制，探讨不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料性能的影响。pe泡沫塑料是泡沫塑料中应用较广的一种也是最早成功制得的泡沫塑料之一。早在1941年美国杜

7、邦公司就用氮气发泡制得了pe泡沫塑料，经过十几年的发展，pe泡沫塑料已发展成熟，在品种及应用方面实现了多样化，开发出各种各样的产品1。随着理论研究的不断深入以及发泡技术的进步，pe泡沫塑料在产量和质量方面有了显著提高，应用领域得到不断扩展。阻燃pe泡沫塑料可降解pe泡沫塑料、共混交联等改性pe泡沫塑料及pe泡沫塑料回收再利用是当前pe泡沫塑料的研究方向和发展2。 本文作者为做此次论题而收集并查阅了大量文献，主要是最近来有关pe发泡塑料的研究论文、期刊、书籍和发明专利等，如期刊类高分子材料科学与工程，书籍类塑料助剂等。通过对相应文献的综合分析和归纳整理，现就对综合整理后的文献进行比较专门的、全面

8、的、深入的、系统的评述。pe发泡塑料是聚乙烯发泡塑料，即英文的缩写为epe，即定义为以pe为基础而内部具有无数微孔性气体的塑料制品,因此它既有聚乙烯的化学性能和泡沫塑料的一般物理性能。pe发泡塑料有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。pe发泡塑料容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反应3。 pe发泡材料具有优异的物理性能，比如：具有质量轻、密度小，能防止空气对流、不易传热、能吸音，具有隔热保温、防震包装、隔音

9、等。它安全无毒,强韧,挠曲性好,有优异的电绝缘性,耐候性和耐化学品性,主要应用于建筑、化工管道、设备等领域的隔热保温。泡孔尺寸减小时热导率有减小的趋势,可以减少热量损失。pe泡沫塑料的成型方法：挤出、注射、模压、浇铸、压延。本实验采用单一变量法设计研究了影响pe材料模压发泡质量的因素。精品.1. 1泡沫塑料的分类 1.1.1、按软硬程度分（即机械强度分）软质泡沫塑料:在23和rh50%条件下，弹性模量小于70mpa,富有柔韧性、压缩硬度很小、应力解除后能恢复原状，残余变形较小。硬质泡沫塑料:弹性模量高于700mpa,无柔韧性，压缩硬度大，应力达到一定值方产生变形，解除应力后不能恢复原状。半硬质

10、泡沫塑料:弹性模量在70700mpa之间，性质介于两者之间。pe泡沫塑料一般属于软质泡沫塑料4。1.1.2、按密度分 密度大于0.4g/cm，低发泡；密度等于0.10.4g/cm, 中发泡；密度为0.1g/cm以下，高发泡。pe发泡塑料一般属于高发泡塑料5。1.1.3、按气孔结构不同分 开孔泡沫塑料孔与孔是相通的，具有良好的吸音性能和缓冲性能；闭孔泡沫塑料每一孔是独立的，具有较低的导热性能和较小的吸水性。pe发泡塑料一般为开孔泡沫塑料6。1.2泡沫塑料的发泡方法泡沫塑料发泡方法： 物理发泡是指利用物理原理发泡的。化学发泡是利用化学发泡剂加热后分解放出的气体而发泡 或用原料相互反应放出的气体而发

11、泡。机械发泡是利用机械的搅拌作用，混入空气而发泡等7。1.2.1、物理发泡法物理发泡法一般最常用有惰性气体发泡法和低沸点的液体发泡法，还有些少用的溶出发泡法，交联发泡法（组合泡沫塑料），烧结发泡法。惰性气体发泡法：利用氮气、二氧化碳等无色无臭、化学活性较弱，很难与其它元素化合的惰性气体，在较高压力下，使其溶于熔融状态聚合物或糊状复合物中，而后在减压下使溶解气体释放出而发泡8。低沸点的液体发泡法 ：低沸点液体在高压下，压入熔态聚合物中，或掺入聚合物颗粒中，而后再减压或加热，使其在聚合物中汽化和发泡。物理发泡法的优点：操作中毒性小；发泡剂的原料成本低；没有发泡剂留下的残渣，而对泡沫塑料性能无严重影

12、响。物理发泡法的缺点：某些过程所用设备投资较大。精品.1.2.2、机械发泡法机械发泡法又称为气体混入法，它是用强烈的机械搅拌，将空气卷入树脂乳液、悬浮液或溶液中，然后树脂固化而将气泡均匀的分布于制品内的成型方法。1.2.3、化学发泡法热分解化学发泡法可分为两种情况 ：第一，由于化学反应产生低分子副产物而使自身发泡,比如聚氨酯泡沫塑料。第二，在树脂中加入化学发泡剂，化学发泡剂分为有机发泡剂和无机发泡剂。有机发泡剂主要有：偶氮类发泡剂（ac发泡剂），亚硝基类发泡剂（发泡剂h）等；无机发泡剂主要有：碳酸氢钠，亚硝酸铵等。在树脂加工升温达到一定温度后，发泡剂分解产生气体，此气体固化于树脂中而形成泡沫塑

13、料。此方法的关键在于发泡剂的分解温度与树脂加工温度匹配，即分解温度应稍高于熔融温度。本实验的发泡剂选用ac发泡剂。n2co2conh31.3发泡塑料的发泡原理气发泡沫塑料的形成：是把气体溶解在液态聚合物中形成饱和溶液，然后通过成核作用生产泡沫。发泡剂可预先溶解在液态聚合物中，当温度升高、压力降低时，就会放出气体，形成泡沫。其泡沫的形成大体上分三个阶段：泡沫的形成、泡沫的增长、泡沫的稳定。1） 泡沫的形成：当气体在溶液中达饱和限度而形成过饱和溶液时，气体又从溶液中逸出形成气泡，形成气泡的过程就是成核作用。这时，除聚合物液相外，产生了新相气相，分散在聚合物中，成为泡沫。如果同时还存在很小的固体粒子

14、或很小的气泡，即所谓的第二分散相，就会有利于这一过程的形成。这种加入第二相的物质叫做“成核剂”9。2） 泡沫的增长 ：气泡形成之后，由于气泡内气体压力与半径成反比，气泡越小，内部的压力越大。当两个大小不同的气泡接近时，由于气体从小气泡扩散到大气泡，造成气泡合并，通过成核剂的作用增加了气泡的数量，加上气泡的膨胀扩大了泡孔的直径，从而泡沫得到增长。 促使气泡增长的因素：溶解气体的增加；温度的升高；气体的膨胀；气泡的合并。阻碍气泡增长的因素：表面张力和塑料的黏度。降低塑料熔体的表面张力和黏度对泡沫增长有利。但是如果熔体的黏度过低，会使泡孔壁膜减薄，使泡孔易破裂。聚烯烃结晶度高，在未达到结晶熔融温度以

15、前，树脂几乎不能流动，而达到熔融温度，整个聚合物的熔融黏度急剧下降，使发泡过程中产生的气泡很容易穿破泡孔壁而逃逸熔体外，难以保持，导致发泡失败。 为了改善聚烯烃类塑料的发泡缺陷，常采用共混改性，本实验用eva共混提高熔体粘度，利于pe的发泡。精品. 3）泡沫的稳定：泡沫物是热力学不稳定体，它不会持续很长时间，所以必须保证泡沫稳定。 稳定泡沫的方法 ：一是利用表面活性剂，以降低其表面张力，有利于形成细泡，减少气体的扩散作用，使泡孔稳定；二是提高塑料熔体的黏度，防止泡壁进一步减薄来稳定泡沫。在发泡过程中，通过对物料的冷却或塑料的交联作用，都能提高塑料的熔体黏度10。精品.二、设计的目的及意义本实训

16、的目的是通过单因素变量法研究不同比例ldpe/hdpe发泡塑料的性能，确定弹性较好、密度较小、泡孔小而密集且均匀、冲击强度和冲击强度较大的泡沫塑料及ldpe/hdpe的最佳比例。由于ldpe多支链，玻璃化温度和熔融温度较低，当ldpe加入量越多，发泡率越高，泡沫塑料越柔软。hdpe支链较少，玻璃化温度较高，能使泡沫塑料的强度和韧性得以加强。通过两者共混，能加宽体系的熔融温度范围，在熔融发泡时，体系的粘度就会有不同程度的提高；而当熔融物料冷却时，又可以延缓结晶，这种特性可使发泡过程更容易进行，对于pe泡沫塑料的制取很有价值。控制不同密度pe的共混比例，就能够获得多种性能的泡沫塑料。据研究，ldp

17、e/hdpe共混发泡塑料中，韧性、强度、模量等都存在一个极值。精品.三、设计内容3.1.pe发泡塑料助剂的选用与配方设计3.11.基体 ldpe:低密度聚乙烯,熔点115125。 hdpe:高密度聚乙烯,熔点132135。 ldpe和hdpe结构相似，有很好的相容性。3.12.助剂的选用ac发泡剂：偶氮二苯甲酰胺，分解温度范围为170210，分解生成n2，理论发气量为193ml/g，是常用的有机发泡剂中最高的，多数作为塑料发泡剂。dcp交联剂：过氧化二异丙苯，分解温度120一125常和氧化锌并用，提高pe熔体粘度，有利于pe的发泡。eva: 乙烯-醋酸乙烯共聚物能与pe有较好的相容性，提高pe

18、泡沫塑料性能和利于pe熔体的发泡，随着醋酸乙烯含量的增加，弹性增加，本设计采用含有醋酸乙烯40%的eva。 zno:发泡助剂降低ac发泡剂的分解温度，也起到成核剂作用。 硬脂酸锌：发泡助剂降低ac发泡剂的分解温度，与zno和ac发泡剂有良好的协同作用。 3.13.配方设计本设计采用的技术方案是：将基体和助剂先共混，再模压发泡，最后再进行二次发泡成型。所用的基体和助剂配方如下：基体（ldpe+hdpe)：100份eva:30份ac发泡剂：10份dcp交联剂：1.3份zno:2.5份硬脂酸锌：1.5份 本设计方案基体配方组成如下：（份）配方1234567ldpe10090755025100精品.h

19、dpe010255075901003.2不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料设计制备方案 本设计的不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料配置方案 包括如下步骤：（以配方1为例） 3.21基体与助剂的混炼 a.称取100gldpe树脂、0g的hdpe树脂、30geva置于高速混合机中，使之混合均匀。 b.称取10gac发泡剂、2.5g硬脂酸锌、1.5gzno，置于烧杯中搅拌均匀。另称取1.3gdcp交联剂备用。 c.将ldpe、hdpe和eva混合物置于开炼机中混炼47min,温度控制在110120左右。pe树脂混炼成片之后，加入ac发泡剂、zno、硬脂酸锌混合物，此时温度降至7090，再

20、混炼10min,待塑化均匀色泽一致后，再加入dcp交联剂。在同一温度下混炼5min，制成片状。3.22.制品的模压成型a.按要求将混炼好的片状制品趁热切成所需要尺寸的片料。b .将片料装入模具中，此时对模具加热至160，加压至0.6mpa,模压时间为1215min。3.23.二次发泡 将完成交联发泡的模具冷却到65左右，开模取出泡沫块，立即送入120175的烘箱中，进行二次发泡，发泡10min，取出泡沫。取出来的泡沫为具有闭孔结构，孔泡细微均匀、力学强度优良的pe的泡沫塑料制品。 二次发泡得到高发泡倍率的泡沫制品，性能更加优良。（若直接将泡沫块从模具取出，不经过二次发泡，形成的泡孔不均匀且较小

21、，发泡率不高，性能较差。 4.配方2-7的操作同配方1类似。 精品.3.24.制备步骤流程图ac发泡剂zno硬脂酸锌ldpehdpeevadcp交联剂混炼加工成片材模压发泡二次发泡泡沫制品3.3不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料性能测试本设计是不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料。本节将不同比例ldpe/hdpe共混物泡沫塑料进行性能测试，分析其性能效果。3.31.密度测试密度是泡沫塑料的一个重要性质，依据密度的大小泡沫塑料可分为：密度大于0.4g/cm，低发泡；密度等于0.10.4g/cm, 中发泡；密度为0.1g/cm以下，高发泡。pe发泡塑料一般属于高发泡塑料。精品.将泡沫塑料

22、切割成长方体，用游标卡尺测量其长宽高，体积=长宽高；在用天平称量其重量。密度=重量/体积。 表1.不同比例配方ldpe/hdpe共混物泡沫塑料的密度配方1234567密度(g/cm)3.32.泡孔结构泡沫的孔径和均匀度是泡沫塑料的另一个重要指标，它直接衡量泡沫塑料的好坏。测量泡孔结构的均匀性，常用光学显微镜或扫描电镜等来观察比较，品质优良的泡沫塑料的泡孔细微均匀，通过显微观察可辨别出泡沫塑料是闭孔结构还是开孔结构。3.33.拉伸实验通过拉伸实验课测量出泡沫塑料的拉伸强度、拉伸模量（软硬）、断裂伸长率，这些性能都是泡沫塑料的重要指标。根据拉伸模量：在温度23和相对湿度50%时，弹性模量大于700

23、mpa为硬质泡沫塑料，介于70-700mpa为半硬质泡沫塑料，小于70mpa为软质泡沫塑料。将泡沫塑料按国家标准切割成标准样条置于万能拉伸机中进行拉伸。表2.不同比例配方ldpe/hdpe共混物泡沫塑料的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率配方1234567拉伸强度mpa拉伸模量mpa断裂伸长率%3.34.冲击强度实验精品.冲击强度是泡沫塑料的重要指标。测量方法将泡沫塑料按国家标准切割成标准样条置于悬臂梁或简支梁冲击测试。表3.不同比例配方ldpe/hdpe共混物泡沫塑料的冲击强度配方1234567冲击强度j/m精品.四、预测结论分析11 ldpe/hdpe共混发泡塑料中，韧性、强度、模量等都存在一

24、个极值。（1）当ldpe/hdpe=75/25左右时，密度最小。由于成型特点，产品属于高发 泡塑料。（2）当ldpe/hdpe=90/10左右时拉伸模量、拉伸强度、断裂伸长率存在最大值，且泡孔最均匀。（3）综上，当ldpe/hdpe=90/10左右时，能获得最佳综合性能。参考文献1殷锦捷,王亚鹏.聚乙烯改性的研究进展j.上海塑料,2006(3):13216.2程为庄,彭蓉,杜强国.聚乙烯与丙烯酸的溶液接枝聚合j.功能高分子学报,1997,10(1):67271.3唐进伟,童身毅.线型低密度聚乙烯研究j.化工科技,2007,15(3):528.4于逢源,肖汉文,徐冰,等.低密度聚乙烯的接枝改性j

25、.应用化学,2005,22(7):7962799.5鲁建民,张湛,刘亚康,等.粉末态高密聚乙烯的辐射接枝j.化工学报,2006,53(6):6402643.6张斌,朱武,周科朝,等.聚乙烯的化学改性,塑料科学2008,39(1):1732177李孝三,王德禧.聚烯烃的化学结构改性j.中国塑料,1990,4(4):17225.8.张慧萍,庄兴民,晏雄,等聚乙烯可降解塑料的研究。高分子材料科学与工程,2004,20(1):12121249钱军民,李旭祥.国内聚乙烯接枝和交联改性的研究进展j.合成材脂及塑料,2001,18(3):41244.精品.10潘宝风,刘军,宋斌,等.泡沫塑料的研究2008,

26、24(4):1012104.11吴培熙、张留城.聚合物共混改性.中国轻工业出版社1994.3精品.（二）聚丙烯塑料的阻燃改性配方设计前言聚丙烯(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、易回收等诸多优点，被广泛地应用于化工、化纤、建筑、轻工、包装等领域。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研究十分活跃的重要原因之一。传统的聚丙烯阻燃改性方法1是添加含卤阻燃剂(如，十溴联苯醚、六溴环十二烷、八溴醚等)，但添加含卤阻燃剂制成的阻燃pp，在燃烧发挥效能的同时，会释放出污染环境、危害人体健康的烟和腐蚀性气体，这些腐蚀

27、性气体对建筑物及设备的破坏甚至超过火灾本身，更严重的是某些溴系阻燃剂燃烧或热裂时，会形成有毒的致癌物多溴代二苯并二噁烷及多溴代二苯并呋喃。因此，现在有不少阻燃剂用户对卤系阻燃剂持审慎甚至不欢迎的态度，并积极致力于无卤阻燃剂的开发，特别是在电子电器行业内，无卤阻燃改性pp成为近年来研究和开发的热点。无卤阻燃剂有金属氢氧化物、磷系阻燃剂、有机硅系阻燃剂等。金属氢氧化物具有无毒、无腐蚀、不产生有毒气体等优点，因而被称为绿色环保型阻燃剂，但其添加量通常在50%以上才能达到较好的阻燃效果，而高填充量将严重影响材料的物理机械性能;磷系阻燃剂主要用于含氧高聚物，磷系阻燃剂中的红磷由于颜色较重，不适合应用于对

28、颜色要求较高的产品中，所以，有较大的局限性;有机硅系阻燃剂由于价格太高也未得到广泛使用。所以开发新的无卤阻燃体系成为阻燃领域的一大课题。随着高聚物材料阻燃化处理技术的不断发展，对阻燃剂综合性能的要求也越来越高，既要达到规定的阻燃级别，还要有良好的物理力学性能、耐腐蚀性、低烟性、无毒性及热稳定性等。聚丙烯阻燃剂材料的发展方向大致概括为:阻燃效率高，可赋予聚烯烃良好的难燃性;与聚烯烃的相容性好，可较好地分散在聚烯烃中形成均相体系;在聚烯烃的加工温度下不分解;不降低聚烯烃的力学性能、电性能、耐候性等;耐久性好，能长期保留在聚烯烃制品中发挥阻燃作用;安全环保，无毒、无臭、无污染，在阻燃过程中不产生有毒

29、气体。总之，聚丙烯阻燃剂材料正向高效、低烟、低毒、低成本的方向发展，特别是无卤、低烟、低毒的膨胀型阻燃剂、有机硅系阻燃剂以及纳米阻燃剂的开发与应用将成为聚丙烯阻燃剂最活跃的研究领域。精品.(1)、阻燃剂的加入方式原料化学改性、表面处理和物理混合是阻燃剂的三种主要加入方法。在材料表面进行接枝阻燃基团或者键合是化学改性的两种手段。物理混合使用广泛，阻燃处理聚丙烯和木材重点使用物理混合的方法。物理混合阻燃剂的方法适合用于阻燃处理木纤维-聚丙烯复合材料。水溶性阻燃剂适用于木纤维，常用喷涂或者浸渍的方法2。(2)、木纤维聚丙烯复合材料阻燃剂的选择木材阻燃剂一般用无机可溶盐类化合物。磷酸盐、硫酸盐类化合物

30、是最早被使用的，滞后磷-氮-硼、磷-氮、磷-卤等拥有协效作用的无机或有机阻燃剂体系、树脂型阻燃剂得到发展。此外室内用阻燃剂常用脒基脲磷酸盐。木材的阻燃剂体系最适合采用磷-氮系阻燃体系。聚丙烯最常采用的阻燃体系是卤锑系阻燃剂。合适木纤维、聚丙烯复合材料的阻燃剂还没可借鉴的经验，需要进行大量的试验摸索。(3)、材料阻燃效果常用评价方法材料的阻燃效果与燃烧性能评价方法有比较多种，氧指数法，水平垂直燃烧法是比较传统的方法3。水平垂直燃烧法和氧指数测定法是最为方便、常使用的方法。锥形量热仪法是实验室对材料燃烧性能测试较为理想的。评价塑料燃烧性能的试验方法经常用水平燃烧试验与垂直燃烧试验法。一、实验部分1

31、.1 实验材料与设备1.1.1 实验材料pvc，s-1000，工业级，齐鲁石化股份有限公司；聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、cpe，工业级，宁波北仑美塑新材料科技有限公司；磷酸三苯酯、三氧化二锑、dop、三盐基硫酸铅、硬脂酸锌等，皆为cp。1.1.2 实验设备gh-10高速混合机，北京塑料机械厂；bl-6176-b型单螺杆挤出机，宝轮精密检测仪器有限公司；sa600/150塑料注射成型机，宁波海天塑料集团有限公司；液晶式塑料摆锤试验机，美特斯工业系统有限公司；wdw-2e微机控制电子式万能实验机，中国济南试金集团有限公司；dzf-6051型真空干燥箱，上海慧泰仪器制造有限公司；dy202k型电子天

32、平，上海民侨精密科学仪器有限公司。精品.1.2 实验流程图配料注塑成型性能测试混合挤出造粒 图1 实验流程1.3 配方设计及计量表1-聚丙烯阻燃改性配方设计试验号pppvc预混料 pp-g-mahacr三氧化二锑磷酸三苯酯1100份0份00002100份20份10101003100份20份10101504100份20份1010105按照实验的配方设计表，pp称量150g为准，其余质量按照配方来计算及称量。1.4 性能测试聚丙烯阻燃改性材料的冲击强度按照gb/t104392标准，采用液晶式塑料摆锤试验机测试缺口试样的简支梁冲击强度；拉伸强度采用wdw-2e微机控制电子式万能实验机，按照gb/t1

33、040-92标准测试断裂拉伸强度，拉伸速度为5mm/min；极限氧指数(loi)测试：按gb/t 2406-1993方法测试。二、结果与分析表2-聚丙烯阻燃改性配方表及性能试验号pppvc预混料 pp-g-mahacr三氧化二锑磷酸三苯酯冲击强度/(kj/m2)氧指数/%1100份0份00005.83218.12100份20份10101004.63420.73100份20份10101504.26621.54100份20份10101054.89121.3 从表中可见：中可知：acr作为一种pvc常用加工助剂，可以改善塑料的加工性，但是降低了复合材料的冲击强度；三氧化二锑作为常用的无机阻燃剂，精品.其本身与塑料基体相容性差，界面粘结性不好，因此制备的共混复合材料力学性能往往会有一定程度的下降；加入后与pvc发挥协同阻燃作用4-5，从而改善复合材料的阻燃性。磷酸三苯酯（tpp）是广泛使用的含磷阻燃剂，在高分子材料的阻燃改性中表现出较好的阻燃性6。三、结论（1）经过这次试验，让我认识到聚丙烯塑料的阻燃改性是一项比较复杂、技术性很强的塑料配