阻燃抗滴落PA6纤维的性能研究

采用聚合方法制备抗滴落PA6切片,添加阻燃剂共混纺丝得到阻燃抗滴落PA6纤维。用差示扫描量热法、X射线衍射、透射电镜、极限氧指数法等方法对所得产物的热性能、结晶结构、添加剂的分散性能、阻燃性能及力学性能等进行表征。结果表明,抗滴落剂的加入引起了PA6结晶行为的变化,由α晶型转变成α晶型与γ晶型共存;PA6的热稳定性得到了提高;添加剂在聚合物中分散较均匀,阻燃抗滴落PA6纤维的极限氧指数可达26．6%～28．6%,燃烧时产生的熔融滴落物明显减少。阻燃抗滴落PA6纤维的力学性能较PA6约降低10%。     

阻燃透明聚碳酸酯的配方研究

以FR2025为阻燃剂、TF1645为抗滴落剂对聚碳酸酯进行阻燃改性，研究了二者用量对聚碳酸酯板材(2mm)阻燃性能、光学性能以及力学性能的影响。结果表明：磺酸盐阻燃剂FR2025与聚四氟乙烯抗滴落剂TF1645复配使用时，板材综合性能良好，较低的添加量即可达到阻燃抗滴落要求。当FR2025添加量为0.08%、TF1645添加量为0.4%时，聚碳酸酯板材的阻燃效果最优，对板材光学性能和力学性能影响较小，透光率为88.3%，雾度为1.12%，拉伸强度为68MPa，拉伸弹性模量为2385 MPa，缺口冲击强度67.8 kJ·m^-2，弯曲强度为116.8 MPa。     

含磷腈衍生物阻燃粘胶纤维的结构与性能

以环状磷腈衍生物为阻燃剂,采用添加改性方法制备阻燃粘胶纤维,采用极限氧指数法、45°倾斜燃烧法、X射线衍射法、扫描电镜等研究了阻燃剂对粘胶纤维燃烧性能和物理机械性能的影响。结果表明, 所制备的阻燃粘胶纤维结晶度和回潮率都随阻燃剂含量增加而降低,回潮率最大下降2．33％,初始模量和断裂强度则呈先增加后降低的趋势。阻燃剂质量分数为8．2％-10．0％的粘胶纤维的机械力学性能较好, 极限氧指数大于28,45°倾斜燃烧法接火次数超过3次。     

4A分子筛和SiO2对EVA/IFR复合材料性能的影响

以聚磷酸铵(APP)复配季戊四醇(PER)为膨胀型阻燃剂(IFR)制备了无卤阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/IFR复合材料,通过极限氧指数仪、热失重分析仪及扫描电子显微镜研究分析了4A分子筛和SiO2的加入对复合材料阻燃性能、热稳定性能及复合材料残炭表面形貌的影响。结果表明,加入4A分子筛可以明显提高复合材料的极限氧指数,当添加1份4A分子筛时,复合材料的极限氧指数达到31%,比未添加时提高了2%;4A分子筛的加入使复合材料在燃烧过程出现熔融滴落现象;继续加入SiO2可以进一步提高复合材料的极限氧指数,当添加3份SiO2时,复合材料的垂直燃烧测试达到V-0级。     

抗静电、阻燃丙纶的研究

本研究经对抗静电剂、阻燃剂的筛选,并采用了稳定剂T,解决了抗静电剂与阻燃剂之间的干扰,取得了最佳配方。以抗静电、阻燃母粒与聚丙烯粒子共混纺丝拉伸的技术路线,制得具有抗静电、阻燃双功能丙纶。其比电阻小于10~(10)Ω-cm,极限氧指数大于27％,且垂直燃烧试验达到中国民航TY-2500-0009水平。     

聚碳酸酯/有机磺酸盐阻燃体系的性能研究

采用有机磺酸盐阻燃剂阻燃改性聚碳酸酯(PC),研究了有机磺酸盐阻燃剂用量对PC复合体系的阻燃性能及其力学性能的影响。结果显示:当添加量低于0.1%时,随着有机磺酸盐阻燃剂添加量的增加,PC复合体系的极限氧指数迅速增加,由26%增加至33.8%,体系的拉伸强度和弯曲强度几乎不变,缺口冲击强度略有下降;当添加量超过0.1%后,极限氧指数增加缓慢,由33.8%增加至34.5%,悬臂梁缺口冲击强度却大幅下降,由11.19 kJ/m2迅速降至3.6 kJ/m2,而且体系透明性受到影响。     

“抗静电、阻燃装饰丙纶”通过鉴定

<正> 由上海合成纤维研究所承担的上海纺织局项目“抗静电、阻燃装饰丙纶”和“抗静电丙纶”同时通过鉴定。 该项目解决了抗静电剂、阻燃剂的筛选、配方优化及阻燃剂与抗静电剂之间的干扰等技术关键,纤维质量达到了上海纺织局下达的各项技术指标,限氧指数≥27％;比电阻≤10~(10)Ω·cm,其中阻燃性能     

有机硅/碳酸钾协效剂对PA-6/MCA体系阻燃性能和熔融滴落行为的影响

以PA-6为基体,MCA阻燃剂,以有机硅胶(SG)/碳酸钾(K2CO3)两者的复配物(SG/K2CO3)为协效剂,重点研究了协效剂的配比和用量对PA-6/MCA复合材料阻燃性能和熔融滴落行为的影响,同时采用熔融指数对PA-6/MCA复合体系抗熔融滴落作用进行了研究分析。结果表明,阻燃协效剂SG/K2CO3添加量为8份,配比为65∶35时,PA-6/MCA复合体系的氧指数最大,垂直燃烧测试达到FV-0级;同时,配比为50∶50时燃烧样条表面结炭明显,炭层较完整,熔融滴落现象消失;熔融指数研究表明,SG/K2CO3协效剂的加入,PA-6/MCA复合体系的熔融指数明显降低,SG/K2CO3具有增粘作用,可以有效防止熔滴滴落的作用。     

几种阻燃剂对格栅用HDPE的阻燃及协效作用研究

利用氧指数,锥形量热仪试验和酒精喷灯燃烧试验研究几种阻燃剂在格栅用的高密度聚乙烯（HDPE）中的阻燃及协效作用。结果表明：单种阻燃剂在相同添加量下,氯化石蜡（CP）阻燃HDPE的极限氧指数最高,并能通过酒精喷灯燃烧试验。两种阻燃剂配合使用时,可膨胀石墨（EG）／CP、EO／氢氧化铝（ATH）、ATH／红磷（RP）具有较好的协效作用;CP／RP和ATH／硼酸锌共用具有对抗作用;溴系阻燃剂与RP、EG、ATH共用时协效作用不明显。阻燃HDPE只有在极限氧指数大于25,燃烧中滴落速度较快时,才能通过酒精喷灯燃烧试验。     

固体超强酸改性分子筛对膨胀阻燃体聚丙烯材料的性能影响

以固体超强酸改性分子筛作为协效剂,与RTB-IFR膨胀阻燃剂(未含协效剂成分)复配,用于PP的阻燃.研究添加改性分子筛的RTB-IFR对PP的阻燃性能、力学性能及热降解行为的影响.实验表明:对4A分子筛进行改性后,添加到RTB-IFR中,材料的阻燃性能没有明显提高,对13X分子筛进行改性,添加到RTB-IFR中,材料的阻燃性能有所提高,氧指数比没改性时提高了1％左右,I.6 mm样条的垂直燃烧也由UL94V-1级提高到UL94V-0级.对H-BETA分子筛进行改性,添加到RTB-IFR中,阻燃性能也有一定提高,其中负载镍的固体酸的H-BETA分子筛,氧指数达到35.0％,垂直燃烧通过UL94V-0级.力学性能测试表明:改性分子筛对材料的力学性能影响不大.TG测试表明:加入改性分子筛的阻燃剂后,改变了RTB-IFR和PP/RTB-IFR的热降解过程,提高了高温时成炭量和炭层的热稳定性和热绝缘性,使PP/RTB-IFR的阻燃性能得到提高.     

MPP无卤阻燃聚丙烯纤维的辐照改性研究

采用自制季戊四醇螺环磷酸酯双蜜胺盐(MPP)无卤阻燃剂与聚丙烯(PP)进行共混纺丝,制备了无卤阻燃PP纤维,采用低能电子辐照对无卤阻燃PP纤维进行改性,并对MPP的结构、PP纤维的力学性能及阻燃性能进行了表征。结果表明:自制MPP为预期结构;随着MPP含量的增加,PP纤维的极限氧指数(LOI)增大,但其断裂强度有所下降;MPP质量分数为8%时,纤维断裂强度为6.02 cN/dtex,LOI为24.5%;随低能电子辐照量的增大,MPP质量分数8%的阻燃PP纤维的LOI大幅度增加;当电子辐照量为200 kGy时,阻燃PP纤维的LOI为33.8%,断裂强度为3.08 cN/dtex,起始分解温度和残炭率比纯PP纤维均有较大幅度增加,燃烧形成连续致密的炭层。     

抗滴落剂对阻燃聚丙烯性能的影响

考察了抗滴落剂对阻燃聚丙烯(PP)的影响,并对阻燃材料的力学性能和相容性进行分析.结果表明,在十溴二苯乙烷协同三氧化二锑的阻燃体系下,抗滴落剂的加入提高了材料的热稳定性,明显改善了材料的阻燃性,尤其加入抗滴落剂后,材料无熔滴现象,其力学性能也有所改善.与添加滑石粉的阻燃PP相比,该体系更能保持材料原有良好的光泽度和较低的密度.     

阻燃聚酰胺的研究

本文对含阻燃剂的聚酰胺6进行了熔体流变性能、极限氧指数、热失重和力学性能的研究。加入阻燃剂后,熔体粘度稍有增加,非牛顿指数均为0.81,熔体粘流活化能变大(58.5kJ/mol)。极限氧指数值随阻燃剂加入而线性增加可达到26％以上,阻燃剂具有协同效应。阻燃聚酰胺6纤维的力学性能有所降低。     

EPDM-g-MAH对PP膨胀阻燃材料性能的影响

采用氮磷膨胀型阻燃剂制备了无卤阻燃聚丙烯(PP)材料,研究了马来酸酐(MAH)接枝三元乙丙橡胶(EPDM)(EPDM-g-MAH)对PP无卤阻燃材料性能的影响.结果表明:加入EPDM-g-MAH可提高阻燃剂和PP基体间的界面作用,降低试样在燃烧过程中的熔融滴落现象,且加入EPDM-g-MAH提高了阻燃PP的力学性能.此外,加入EPDM-g-MAH可提高PP无卤阻燃材料在高温(600～800℃)下的炭层热稳定性以及材料的最大热分解速率,但会降低材料的最大热分解温度.因此,少量的EPDM-g-MAH可以提高PP无卤阻燃材料的极限氧指数(LOI),但当w(EPDM-g-MAH)超过10％时,PP无卤阻燃材料的LOI下降,阻燃性能降低.     

改性聚磷酸铵对三嗪类膨胀阻燃聚丙烯性能的影响

由改性聚磷酸铵(APP)、自制的三嗪类成炭发泡剂(CFA)等复配制成膨胀型阻燃剂(IFR),以二氧化硅、二氧化钛等为协效剂阻燃聚丙烯(PP)。研究了不同组分的IFR及协效剂对阻燃PP复合材料阻燃性能、力学性能和耐水性能的影响。结果表明:改性APP的亲水性下降;由改性APP/CFA(4/1)、二氧化硅协效剂复配的PP复合材料阻燃性能、力学性能优良,助剂在PP基体中分散性好,热水浸泡后氧指数为32.5%,仍能达到UL94V—1级,失重率为2.92%。     

改性水滑石对聚丙烯阻燃和力学性能的影响

以硝酸镁和硝酸铝为原料,采用共沉淀法制备了Mg/Al-CO_3-LDHs前体,然后通过阴离子交换法制备了衣康酸插层、钛酸酯偶联剂NDZ-201附着的复合改性水滑石(ITA-LDHs)。通过熔融共混法制备了阻燃性能和力学性能较好的ITA-LDHs改性的聚丙烯(PP)复合材料。通过FTIR、XRD、TGA和SEM对ITA-LDHs进行了表征。结果表明:衣康酸已经插入到水滑石层间,钛酸酯偶联剂已经附着在水滑石表面。对复合材料的极限氧指数(LOI)、垂直燃烧实验(UL-94)、热重曲线、热释放速率(HRR)、总热释放速率(THR)和质量损失率进行了测定,结果表明:随着水滑石添加量的增多,无论是未改性还是改性的水滑石都能对PP起到阻燃效果,且改性后的水滑石(LDHs)的LOI值、抗熔滴时间、热稳定性、成炭率均显著提高。当水滑石的添加量为30%(以聚丙烯的质量为基准,下同)时,ITA-LDHs改性PP的LOI达到27.5%,明显优于添加未改性LDHs PP的25.5%;UL-94等级达到V0级,优于未改性LDHs的V1级;通过测试材料的弯曲强度和拉伸强度可知,与未改性的水滑石相比,改性后的水滑石力学性能明显改善。     

NE/OMMT纳米复合物与TPPi复配阻燃PP的制备与性能

采用酚醛环氧树脂／有机蒙脱土（NE／OMMT）纳米复合物与亚磷酸三苯酯（TPPi）复配作为阻燃剂，制备了阻燃聚丙烯（PP）；研究了各组分的质量比及用量等对PP的阻燃性能及力学性能的影响；并通过x射线衍射分析（XRD）对材料进行了表征。结果发现，NE／OMMT纳米复合物与TPPi对PP具有很好的协同阻燃作用，当NE、TPPi的质量分数分别为9％、6％，OMMT与NE的质量比为0.06时，PP的氧指数高达36．5％，且力学性能优良。XRD分析结果表明：OMMT经NE插层后，层间距扩大明显，与PP熔融共混后可产生部分剥离。     

Vinyl polysiloxane microencapsulated ammonium polyphosphate and its application in flame retardant polypropylene

Vinyl polysiloxane microencapsulated ammonium polyphosphate (MAPP) was prepared by a sol-gel method using vinyltrimethoxysilane as a precursor to improve its thermal stability and hydrophobicity. The MAPP was characterized by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS) and thermogravimetric analyzer (TGA). The results showed that ammonium polyphosphate (APP) was successfully coated with vinyl polysiloxane. MAPP and pentaerythritol (PER) were used together to improve the flame retardancy of polypropylene (PP). The flame retardant properties of PP composites were investigated by limiting oxygen index (LOI), UL-94 test, TGA and SEM. When the MAPP was added as a flame retardant, with PER as a char forming agent, the LOI of PP/MAPP/PER composites was 33.1%, and it reached the UL-94 V-0 level. The results also demonstrated that the flame retardant properties of PP/MAPP/PER composites were better than those of PP/APP/PER composites at the same loading. Moreover, the addition of flame retardant and carbon forming agent could promote the crystallization behavior of PP.     

新型含氮阻燃剂/PEPA协同阻燃PP的性能

以三聚氯氰、对羟基苯甲酸甲酯、水合肼为原料经两步反应合成了一种新型含氮阻燃剂4,4′,4″–(1,3,5–三嗪–2,4,6–三取代)三氧三苯甲酰肼(TNTN),并通过核磁共振等对其进行表征。将合成的含氮阻燃剂TNTN与1–氧–4–羟甲基–2,6,7–三氧杂–1–磷杂双环[2.2.2]辛烷(PEPA)以不同配比制备膨胀型阻燃聚丙烯(PP)材料(IFR–PP)。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL–94)、热重(TG)分析、锥形量热(CCT)法以及扫描电子显微镜(SEM)对阻燃PP燃烧及热稳定性能进行表征。结果表明,IFR–PP同时具有良好的阻燃性及抗熔滴能力,当PEPA∶TNTN=2∶1时,UL–94达到V–0级,LOI值达到了33.7%,表现出良好的阻燃性能。TG测试表明:阻燃剂的加入使IFR–PP材料提前降解,同时提高了材料的成炭性能,当PEPA∶TNTN=5∶1时,600℃时IFR–PP材料的残炭量由空白样的0.07%提高到了20.6%。CCT测试表明:相对于纯PP,经阻燃剂改性后的PP热释放率和总热释放量均显著减少。SEM测试表明:不同配比阻燃剂的加入使PP在燃烧过程中形成膨胀、致密的炭层,很好地保护了下层材料,提高了PP材料的阻燃性能。