聚烯烃的催化成炭阻燃主要通过催化脱氢、芳构化以及炭化等反应改变聚烯烃裂解途径,具有添加量少、生成的炭结构更加稳定和催化聚烯烃本体成炭的特点。近年来随着人们环保意识的增强,低添加量无卤的阻燃剂是人们需求的热点,催化阻燃体系已经一跃成为未来阻燃的主要研究方向之一。本论文在课题组前期工作的基础上制备了一种多金属催化剂,此催化剂具有添加量少,成炭效率高等特点。并进行将此催化剂与膨胀阻燃剂协同进行阻燃的研究。具体内容如下：(1)在聚乙烯中添加Ni/Mo/Mg催化剂。通过聚乙烯高温裂解的成炭率筛选出Ni/Mo/Mg催化剂中三种金属的最佳摩尔比为Ni:Mo:Mg=7:0.1:1,最佳添加量为5%时聚合物成炭量最高。通过XRD射线衍射分析对Ni/Mo/Mg催化剂的成炭机理进行初步讨论。将复合材料进行锥形量热仪,热重分析,研究Ni/Mo/Mg催化剂的添加对PE的燃烧性能和热稳定性的影响。结果表明,添加了5%Ni/Mo/Mg催化剂的复合材料的热释放速率与总热释放量较纯PE大大降低,总分热释放量也有明显的下降。(2)将Ni/Mo/Mg催化剂分别添加到季戊四醇(PER)+聚磷酸铵(APP)与三嗪系成炭发泡剂(CFA)+聚磷酸铵(APP)的聚丙烯的膨胀阻燃体系中,考察Ni/Mo/Mg催化剂作为协效剂与膨胀阻燃体系之间的协同作用。通过氧指数与垂直燃烧测试,对复合材料的阻燃性能进行分析。结果表明,Ni/Mo/Mg催化剂的添加,提高了膨胀阻燃体系的氧指数与垂直燃烧的等级,与膨胀阻燃体系具有良好的协同作用。并且通过热重分析与SEM射线衍射分析对复合材料的热稳定性和成炭的结构进行了进一步的表征。