聚磷酸铵和微囊化聚磷酸铵对NR/BR复合材料的性能影响

徐立杰; 张旭; 徐瑞龙; 郑佳旺; 姜怡婷; 赵帅; 李琳

山东科学 ›› 2025, Vol. 38 ›› Issue (04) : 86 -94.

徐立杰, 张旭, 徐瑞龙, 郑佳旺, 姜怡婷, 赵帅, 李琳

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摘要

聚磷酸铵(APP)作为常见的阻燃剂，可显著改善橡胶阻燃性，但APP分子结构中含有大量的磷铵基团，容易吸水受潮。基于APP受潮问题，采用密胺树脂将APP微囊包覆，得到微囊化聚磷酸铵(MF201),虽然MF201可解决受潮问题，但微囊化外壳的存在可能对橡胶性能产生影响。为研究两种阻燃剂的差距，分别将APP和MF201引入到天然橡胶/顺丁橡胶(NR/BR)复合材料，研究其对NR/BR复合材料的硬度、阻燃性、耐磨性和其他物理机械性能影响。结果表明，APP和MF201的添加，使NR/BR复合材料的硬度增加、阻燃性提高、耐磨性降低、力学性能降低。APP和MF201对NR/BR复合材料的耐磨性降低相同以及阻燃性提升相同，45 phr APP和MF201使NR/BR复合材料的极限氧指数(LOI)提高到25.5%,UL-94燃烧等级达到HB。此外，添加MF201的NR/BR复合材料硬度较低、断裂伸长率较高。综上，微囊化外壳没有改变APP对NR/BR复合材料阻燃性和耐磨性，但提高了断裂伸长率，降低了硬度。