《Tab.4 Cone calorimetric analysis data for PP and flame re-tardant PP》

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《含磷木质素基成炭剂的合成及在阻燃聚丙烯中的应用》

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锥形量热仪常用于模拟材料在真实火灾中的燃烧行为，已成为阻燃材料领域重要的研究手段之一。从锥形量热仪的测试结果可获得点燃时间（TTI）、热释放速率（HRR）、最大热释放速率的峰值（PHRR）以及总热释放量（THR）等燃烧参数，可有效评价材料的燃烧行为。PP、Lig-IFR/PP以及Lig-P-IFR/PP的锥形量热分析结果见Tab.4。阻燃PP的点燃时间（TTI）的缩短，是由于阻燃剂的加入使基体材料受热后表面迅速膨胀形成炭层，阻止了热量向内部的传递，使材料表面很快达到热降解所需温度，故点燃时间相对缩短。HRR是评价燃烧性能的重要参数，其值越大，说明材料在燃烧时释放热量越多，燃烧速度快，故材料在火灾中的危险性越大[10]。PP和阻燃PP的HRR和THR曲线见Fig.5，由图可知，PP的HRR曲线呈现1个尖锐的峰，PHRR达到588kW/m2，而阻燃PP的HRR曲线上均出现较宽的平台，Lig-IFR/PP和Lig-P-IFR/PP的PHRR分别降至222kW/m2和204kW/m2，这在一定程度上降低了材料的火灾危险性，且较Lig-IFR/PP，Lig-P-IFR/PP的PHRR和THR分别下降了18kW/m2和2 MJ/m2，其原因一方面可能由于Lig-P中的磷酸酯键进一步促进了阻燃体系在材料表面的成炭，阻止了材料表面的更新，从而使得燃烧仅局限于聚合物的表层；另一方面由于所形成的炭层会阻止热量向内层基体树脂的传递，所以体系的燃烧过程也变得较为平缓。