Содержание
ВВЕДЕНИЕ 2
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 3
1.1 Горение полимеров и виды антипиренов 3
1.2 Влияние наполнителей на реологические характеристики ПП 12
Постановка задачи: 14
ГЛАВА 2 Объекты и методы исследования 15
2.1 Объекты исследования 15
2.2 Методы исследования 16
ГЛАВА 3 Результаты и обсуждение 18
3.1 Исследование влияния антипирена на реологические свойства ПП 18
3.2 Исследование термостабильности полипропиленовых композиций 24
ВЫВОДЫ 27
Список литературы 28
Выдержка из текста
Полимеры находят все более широкое применение в различных областях промышленности и народного хозяйства. Существенным фактором, сдерживающим внедрение различных полимерных материалов в ряде отраслей, является их повышенная пожарная опасность. Пожароопасность обусловлена горючестью, дымовыделением, токсичностью продуктов горения и пиролиза, пониженной огнестойкостью конструкций. Во многом это касается использования полимеров в строительстве, электротехнике, транспорте и других областях [1].
Проблема снижения горючести полимеров, а также разработка негорючих или с пониженной горючестью материалов на их основе решается за счет введения в полимеры специальных добавок – антипиренов, различающихся химическим строением, агрегатным состоянием и имеющих различный механизм действия. Выбор антипиренов для конкретных целей зависит от типа полимера, технологии производства изделий с пониженной горючестью и экономической целесообразности.
Известно, что для снижения горючести полипропилена используют ряд антипиренов: фосфорсодержащие соединения, гидроксиды металлов, меламин и его производные и др. Особый интерес для производства полипропиленовых волокон, используемых для изготовления спанбонда представляет декабромдифенилоксид в смеси с трехокисью сурьмы, являющийся твердым порошкообразным веществом, которое можно вводить в расплав полипропилена непосредственно в процессе экструзии волокна [2].
Однако данные о реологических свойствах композиций с данным антипиреном и термостабильности их расплава отсутствуют, что не позволяет рекомендовать конкретную рецептуру композиции для указанного метода переработки.
Поэтому целью данной работы является изучение реологических характеристик расплавов композиций ПП смесь декабромдифенилоксида с трехокисью сурьмы и их термостабильности в зависимости от содержания антипирена и температуры.
Для достижения цели необходимо:
• Получить наполненные ПП;
• Методом капиллярной вискозиметрии изучить реологические свойства чистого ПП и полученных композиций;
• Исследовать термостабильность чистого ПП и наполненных композиций.
Список использованной литературы
1. Берлин, А.А. Горение полимеров и полимерные материалы пониженной горючести / А.А. Берлин // Соровский образовательный журнал. – 1996. – № 9. – С. 57-63.
2. Хашхожева Р. Р. Композитные материалы пониженной горючести на основе полибутилентерефталата и монтмориллонита, модифицированного интумесцентными соединениями: дисс… канд. тех. наук. – ФГБОУ ВО Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова, Нальчик, 2016. – 136 c.
3. Пожаровзрывобезопасность веществ и материалов и средства их тушения: Справочное издание: в 2-х книгах / А. Н. Баратов, А. Я. Корольченко, Г. Н. Кравчук и др. — М.: Химия, 1990. — Книга 1 — 496 с., — Книга 2 — 384 с.
4. Particulate-Filled Polymer Composites / Rothon, R. N., Harlow: New York – 1995.
5. Li, G. Effects of EG and MoSi2 on thermal degradation of intumescent coating // G. Li, G. Liang, T. He, Q. Yang, X. Song // Polymer Degradation and Stability. – 2007. – V. 92, N 4. – P. 569-579.
6. Gu, J. Study on preparation and fire-retardant mechanism analysis of intumescent flame-retardant coatings / J. Gu, G. Zhang, S. Dong // Surface and Coatings Technology. – 2007. – V. 201, N 18. – P. 7835-7841.
7. Haurie, L. Thermal stability and flame retardancy of LDPE/EVA blends filled with synthetic hydromagnesite/aluminium hydroxide/montmorillonite and magnesium hydroxide/aluminium hydroxide/montmorillonite mixtures / L. Haurie, A.I. Fernandez, J.I. Velasco // Polymer Degradation and Stability. – 2007. – V. 92, N 6. – P. 1082-1087.
8. Леонова, Д.И. Сравнительный анализ токсичности основных групп антипиренов (обзор литературы) / Д.И. Леонова // Актуальные проблемы транспортной медицины. – 2008. – Т. 13, № 3. – С. 117-128.
9. Chiu, S.H. Dynamic flame retardancy of polypropylene filled with ammonium polyphosphate, pentaerythritol and melamine additives / S.H. Chiu, W.K. Wang, // Polymer. – 1998. – V. 39. – P. 1951-1955.
10. Ma, H. A novel intumescent flame retardant: Synthesis and application in ABS copolymer / H. Ma, L. Tong, Z. Xu // Polymer Degradation and Stability. – 2007. – Vol. 92, N 4. – P. 720-726.
11. Tai, C.M. Мechanical Propertiesof Flame Retardant Filled Polypropylene Composites/ C.M. Tai, R.K.Y. Li // Journal of applied polymer science. – 2001. – V. 80. – P.2718-2728.
12. Oorts, K. Solubility and Toxicity of Antimony Trioxide (Sb2O3) in Soil / K. Oorts, E. Smolders, F. Degryse, G. Gasco, G. Cornelis, J. Mertens // Environmental Science & Technology. – 2008. – V. 42, N 12. – P. 4378-4383.
13. Zhang, S. A review of flame retardant polypropylene fibres / S. Zhang, A. R. Horrocks // Progress in Polymer Science. – 2003. – V. 28. – P. 1517-1538.
14. Агафонова, А.И. Композиции полипропилена пониженной горючести / А.И. Агафонова, Е.О. Коваль, Э.А. Майер / Известия Томского политехнического университета. – 2011. – Т. 318, № 3. – С. 136-140.
15. Flame retardant and mechanical properties of nature fiber-PP composites containing magnesium hydroxide / M. Sain, S.H. Park, F. Suhara, S. Law // Polymer Degradation and Stability. – 2004. – V. 83, N 2. – P. 363-367.
16. Субчева, Е.Н. Разработка трудногорючих композиционных материалов на основе полипропилена с добавлением наночастиц соединений магния / Е.Н. Субчева, А.А. Серцова, Е.В. Юртов // Успехи в химии и химической технологии. – 2015. – Т. 29, №6. – С. 126-127.
17. Wu, K. Microencapsulated ammonium polyphosphate with urea-melamine-formaldehyde shell: preparation, characterization, and its flame retardance in polypropylene / K. Wu, Z. Wang, Y. Hu // Polymers for Advanced Technologies. – 2008. – V.19, N 8. – P. 1118-1125.
18. Аскадский, А. А. Влияние наполнителей на показатели пожарной опасности, физико-механические и термические свойства полиолефинов / А.А. Аскадский, Б.И. Булгаков, М.Н. Попова, А.В. Попов // Известия ЮФУ. Технические науки. – 2013. – Т. 8, № 145. – С. 90-97.
19. Ломакин, С. М. Замедлители горения для полимеров / С. М. Ломакин, Г. Е. Заиков, А. К. Микитаев, А. М. Кочнев, О. В. Стоянов, В. Ф. Шкодич, С. В. Наумов // Вестник Казанского технологического университета. – 2012. – Т. 15, № 7. – С. 71-86.
20. Рахимкулов А. Д. Влияние многостенных углеродных нанотруб на особенности физико-химических процессов термической деструкции и горения нанокомпозитов полипропилена: дисс… канд. хим. наук. – Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН, Москва, 2009. – 160 c.
21. Касьянова, О.В. Влияние состава и свойств минеральных наполнителей на реологические характеристики композиций / О.В. Касьянова, Т.Н. Теряева // Вестник Кузбасского государственного технического университета. – 2003. – № 1. – С. 60-63.
22. Основы технологии переработки пластмасс / С. В. Власов, Э.Л. Калинечев, Л.Б. Кандырин, 1995. – М.: Химия. – 528с.
23. Насер, Г. Физико-механические свойства композитов полипропилена, наполненных модифицированными наносиликатами / Г. Насер, Д.Х. Халиков // Доклады Академии наук Республики Таджикистан. – 2012. – Т. 25, №12. – С. 981-988.
24. Патент 2460756 РФ, МПК C09К21/14, C08L23/06, C08L23/08, C08L83/04, C08К3/22, C09С3/12. Трудногорючая полимерная композиция для производства изделий методом экструзии, литья под давлением, прессованием / В.В. Новиков, И.В. Дубровский, Т.Е. Дорохина; ООО «Ул. Полимер Композит» – Опубл. 10.09.2012.