以磷酸铵为辅助插层剂的可膨胀石墨的制备及其阻燃性能研究.pdfVIP

第34卷第5期 非金属矿 Vb1．34NO．5 2011年9月 Non．M etallicM ines September，2011 以磷酸铵为辅助插层剂的可膨胀石墨的制备及其阻 幽 研究 席改卿 庞秀言 王建森 ， 苏亚娟 (1 邯郸学院化学系，河北 邯郸 056005；2 河北大学化学与环境科学学院，河北 保定 071002) 摘 要 以制备对线性低密度聚乙烯(LLDPE)具有高阻燃特性的可膨胀石墨(EG)阻燃剂为 目的，以其较低的起始膨胀温度和高 膨胀性能为优化 目标．筛选出天然鳞片石墨氧化插层反应中氧化剂高锰酸钾、插层剂硫酸、辅助插层剂磷酸铵的适宜配比为C：KMnO ： 96％H：SO ：(NH4PO =1：0．2：3．0：0．45，质量分数为96％硫酸需稀释至 75％，在温度 40~C下反应 1h，可以制得起始膨胀温度 165℃、膨 胀容积为400mL／g的EG；添加 3O％的该可膨胀石墨可以使LLDPE的氧指数提高到25．7％ (添加 30％聚磷酸铵 (APP)的氧指数为21％)， 而2O％EG协同1O％APP阻燃LLDPE氧指数可提高至27．8％，说明制得的可膨胀石墨具有较好的阻燃性能。 关键词 可膨胀石墨 阻燃性能 起始膨胀温度 膨胀容积 磷酸铵 中图分类号：TQ127．1 文献标识码：A 文章编号：1000-8098(2011)05—0018-04 PreparationandAnti-flamePropertyofExpandableGraphitePossessingLow InitialExpansionTemperaturewith Ammonium PhosphateasAncillaryIntercalationReagent XiGaiqing PangXiuyna2‘WnagJiansen’ SuVajuan2 (1 DepartmentofChemistry,HandanCollege，Hnadna ，Hebei 056005；2 CollegeofChemistryandEnvironmentalScience，HebeiUniversity, Baoding，Hebei 071002) Abstract Toprepareexpandablegraphite(EG)withhighnati—flamepropertytoLineralowdensiytpolyethylene(LLDPE)，dosagesofoxidnat KMnO4，intercalationreagentH2SO4andnacillaryintercalationreagent(NH4)3PO4wereoptimizedduringoxidationintercalationreactionofnatural rgaphite．、vjththelowerinitialexpansiontemperature()andhigherexpandedvolume(EV)astheselectedstandardinL9(3)orthogonaltest，suitable prepraationconditionofEGwasconfirmedasC ：KMnO4：96％H2SO4：(NH4)3PO4=1：0．2：3．0：O．45．Thereactionlastslhat40~CwihtH2SO4 isdulitedtoamassfractionof75％，thenEGwithalow Toof165℃ andhighEV of400mL／gisobtained；theadditionof30％ EG sampleCna make LLDPE’Soxygenindexincreaseto25．7％ compraedwiht theoxygenindex21％ of30％APPforLLDPE．While．theadditionof20％ EG sma pleand 10％APPCna mkaeLLDPE’Soxyg