一种新型红磷阻燃母料阻燃玻纤增强尼龙的研究

采用一种新型红磷阻燃母料(RPM3025)作为阻燃剂,玻璃纤维作为增强材料,制备了阻燃增强尼龙材料.研究了这种新型红磷阻燃母料和已经商品化的中低端红磷阻燃母料所制备的阻燃增强尼龙在物理性能、力学性能、阻燃性和热性能等方面的差别.结果表明:RPM3025制备的阻燃增强尼龙密度较轻、流动性较好、热变形温度和热稳定性较高,阻燃性达到了UL94 V-0级(1.6 mm).尽管其拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量略有降低,但冲击强度从11.4 kJ/m2大大提高到16.6 kJ/m2.而RPM3025制备的阻燃增强尼龙66的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量下降较大,并且热变形温度和热稳定也明显降低.     

三聚氰胺聚磷酸盐/硼酚醛协效体系阻燃PA66/GF复合材料的研究

采用氮磷型阻燃剂三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)与硼改性酚醛树脂(BPF)组成的复合阻燃体系对玻纤(GF)增强尼龙66( PA66)复合材料进行阻燃,获得了阻燃性能优异、力学性能良好的增强复合材料,研究了协效阻燃剂BPF/MPP配比、BPF/MPP用量及GF用量对阻燃复合材料阻燃性能的影响,采用微型燃烧量热和质量保持率分析方法研究了阻燃复合材料的燃烧及成炭行为,对复合阻燃剂的协效机理进行了讨论.结果表明,当BPF在BPF/MPP中的质量分数为15％时,添加25％ BPF/MPP复合阻燃剂可使20％ GF增强PA66复合材料达到V-0( 1.6 mm)阻燃级别,极限氧指数增加至25.3％,拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度分别为116 MPa,132 MPa,7.1 kJ/m2.该复合材料可满足高性能无卤阻燃的使用要求.     

无卤阻燃增强PA66的研制及其应用

以包覆红磷和三聚氰胺氰尿酸(MCA)作为协效阻燃剂,玻璃纤维作为增强体系,加入增容剂和其它添加剂,制备了一种无卤阻燃增强尼龙(PA)66材料.从阻燃性能、热性能、力学性能等方面表征两种阻燃剂的协效作用;探讨了增容剂的加入对复合体系性能的影响.结果表明,当PA66增强料、包覆红磷、MCA、增容剂的质量比为100∶15∶5∶6时,复合材料具有较好的阻燃性能和力学性能.该材料已广泛应用于电子、电器领域.     

偏硼酸钡在红磷阻燃增强尼龙中的应用研究

采用熔融共混法制备了尼龙(PA6、 PA66)/红磷母粒/玻纤/偏硼酸钡复合材料。通过力学性能测试、 UL94垂直燃烧法、灼热丝试验、氧指数(LOI)等研究了偏硼酸钡对复合材料力学性能和阻燃性能的影响。力学性能测试结果表明,加入偏硼酸钡不影响复合材料的强度,但会降低缺口冲击强度;阻燃测试结果表明,偏硼酸钡在红磷阻燃尼龙中有良好的协效作用,可使复合材料阻燃性能达到UL94 V-0 (1.6 mm)等级,且灼热丝起燃温度(GWIT)可达750℃;氧指数测试结果表明,加入偏硼酸钡能有效提高复合材料的氧指数。     

BPS添加量对阻燃级尼龙66性能的影响

本文采用熔融共混法,同时加入溴锑阻燃剂和长玻纤对聚酰胺66进行增强及阻燃复合改性,制备阻燃剂聚酰胺66复合材料。结果表明,随着溴锑阻燃剂添加量的增加,改性材料的阻燃性能同步提高,材料的力学性能则呈现下降的趋势;当溴化聚苯乙烯添加量为18%时,材料阻燃性能达到UL94 V-0级,此时材料的拉伸强度为142.23MPa,弯曲强度为182.15MPa,缺口冲击强度为9.15 kJ/m~2,满足我国塑料阻燃相关规定要求的同时,其力学性能也满足相关市场需求。     

阻燃低气味增强尼龙的研究

制备了阻燃低气味的增强尼龙。分析了玻纤加入、尼龙类型和尼龙处理方式对尼龙力学性能的影响;并研究了阻燃剂种类和用量对玻纤增强尼龙性能的影响,最后研究了除味剂种类和用量对玻纤增强尼龙性能的影响。结果表明:短纤增强PA66具有较高的刚性和韧性;PA66经烘烤后所得玻纤增强PA66的刚性较高,而PA66不经烘烤所得玻纤增强PA66的韧性较高;红磷对玻纤增强的PA66阻燃效果好,且不对其力学性能产生影响;随着红磷阻燃母粒用量的增加,玻纤增强PA66的阻燃性能先变好后变差,在红磷用量为21份时达到最佳;凹凸棒石和红磷对玻纤增强PA66有优异的协同阻燃作用,当凹凸棒石用量为在4份时,达到最佳。SW-120和尼龙塑料除味剂同时使用,对玻纤增强PA66的气味有显著的改善。     

固体酸协同MPP对GF增强PA6的阻燃性研究

采用热聚合法制备聚磷酸三聚氰胺（MPP）无卤阻燃剂，与固体酸协同阻燃玻纤增强尼龙6材料，实现了玻纤增强尼龙6的无卤阻燃。研究发现：固体酸的引入可增强体系凝聚相阻燃作用，促进材料在燃烧时形成更为连续、致密的炭层。添加质量分数30．00％MPP，质量分数3．00％固体酸可使质量分数30．00％玻纤增强PA6材料达UL94-1．6mm V-0阻燃级别，材料的拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度、冲击强度分别可达84．3MPa，3．8％，128MPa，3．4kJ／m^2，具有良好的综合性能。     

增强增韧阻燃聚丙烯复合材料的研制

制备了增强增韧阻燃聚丙烯(PP)复合材料,分析了长玻璃纤维(GF)、乙烯-1-辛烯共聚物(POE)和溴/锑复合阻燃剂对PP性能的影响。GF的加入不但提高了材料拉伸强度、弯曲性能,而且提高了其冲击强度;POE对PP有很好的增韧作用;溴/锑复合阻燃剂对PP有良好的阻燃作用。该复合材料已成功应用于阻燃包装箱。     

溴代三嗪/十溴二苯乙烷及CPE对ABS的增韧阻燃

以十溴二苯乙烷(DBDPE)与溴代三嗪(FR-245)为阻燃剂、三氧化二锑(Sb_2O_3)为协效剂、氯化聚乙烯(CPE)为增韧剂,对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)进行增韧阻燃,研究了阻燃剂与增韧剂对ABS力学性能及阻燃性能的影响。通过物理共混的方式制备了阻燃ABS复合材料,结果表明,FR-245/DBDPE质量比为3∶2,阻燃剂总质量分数为13%、CPE质量分数为8%时,增韧阻燃ABS复合材料综合性能优异,其垂直燃烧测试达到V-0级别,LOI值达到28%,拉伸强度为30.8MPa,缺口冲击强度为12.1kJ/m~2。     

微胶囊红磷阻燃剂在软质聚氨酯泡沫塑料中的应用研究

研究了微胶囊红磷不同包覆、用量、粒度及与其它阻燃剂的协效作用等因素对软质聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能、力学性能及抑烟性能的影响。三聚氰胺～甲醛树脂／硼酸锌双层囊材包覆微胶囊红磷在聚氨酯中的阻燃性最好；3份的微胶囊红磷添加量即可使材料的阻燃性能达UL94V-0级，氧指数(LOI)从17．7％上升到28．8％；在适当的添加量范围内对材料的力学性能影响很小；粒径的逐渐减小，材料氧指数值逐渐增大，阻燃性提高，拉伸强度和伸长率随粒径增大而略有降低；二元体系中，微胶囊红磷／硼酸锌与微胶囊红磷／十溴联苯醚复配具有很好的阻燃协效作用，协效指数分别为2．4和1．4，三元体系中，微胶囊红磷／韧弭酸锌什溴联苯醚体系有很好的阻燃协效作用，协效指数为1．6，LOI为34．9％。     

阻燃剂对玻纤增强尼龙66性能的影响

比较和分析了不同类型阻燃剂对玻纤增强尼龙（PA）66性能的影响。结果表明，在PA常用阻燃剂卤化物，红磷和氮化物中，红磷是帛得具有良好力学性能，电性能的阻燃增强PA66的最佳阻燃剂：溴化物阻燃的玻纤增强PA66也具有良好的综合性能；氮化物需加入较多的用量才能获得同样的阻燃效果；采用氮－磷或溴－磷复合阻燃体系可提高阻燃效果，减少阻燃剂总用量，从而保持玻纤增强PA66较高的力学性能，使其有更优异的使用性能。     

Mg(OH)2与包覆红磷协效阻燃PP/PA6复合材料的研究

研究了包覆红磷和Mg(OH)2/包覆红磷复配体系对聚丙烯/尼龙6(PP/PA6)合金性能的影响,分析了不同阻燃体系对PP/PA6合金的阻燃性能和力学性能的影响,选用热塑性弹性体POE-g-MAH对阻燃PP/PA6复合材料进行了增韧改性.结果表明:Mg(OH)2与包覆红磷能协效阻燃PP/PA6复合体系,当包覆红磷添加量为15份.Mg(OH)2为30份时,PP/PA6复合材料的氧指数从19.2%提高到27.5%;POE较好地改善了材料的冲击性能,其添加量为15份时,材料的冲击强度可由3.4 kJ/m2增大至8.6 kJ/m2,并保持良好的阻燃性能.     

无卤阻燃增强PTT/回收PET瓶片复合材料的研究

以PTT,回收PET瓶片为基材树脂,通过添加玻纤、阻燃剂,增韧剂等制备出无卤阻燃增强PTT/回收PET瓶片复合材料,研究了阻燃剂,增韧剂以及回收PET瓶片对复合材料的性能的影响。结果表明,在复合材料中,随着回收PET瓶片含量的增加,复合材料的拉伸强度先增加,当质量分数达到20%后略有降低,复合材料的缺口冲击强度则随着回收PET瓶片含量的增加逐步降低;无卤红磷阻燃剂质量分数为15%,复合材料的阻燃性能达到UL94-V0,复合材料具有良好的成型加工性和综合性能。     

高效膨胀性阻燃剂阻燃玻纤增强尼龙6的研究

以合成高聚合度的聚磷酸蜜胺为主阻燃剂,以自制的阻燃剂F为协同阻燃剂,复配成新型无卤膨胀性阻燃剂ANTI-9。研究了不同摩尔比的蜜胺/磷酸合成的聚磷酸蜜胺对玻纤增强尼龙(PA)6阻燃性能的影响,考察了ANTI-9对玻纤增强PA6的阻燃性能、力学性能的影响。结果表明,当蜜胺/磷酸的摩尔比为1.2时合成的聚磷酸蜜胺的阻燃性能最好,且产率和耐水性也比较好。在玻纤增强PA6中添加25%~30%的ANTI-9时,其阻燃性能可以达到UL94V-0级,且阻燃玻纤增强PA6的综合性能达到国外同类产品的指标。     

无卤阻燃长玻纤增强尼龙66的制备及性能表征

以二乙基次膦酸铝(ADP)为阻燃剂,三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)和氧化铈(CeO_2)为阻燃协效剂制备了无卤阻燃长玻纤增强尼龙66(LGF/PA66)复合材料。当LGF/PA66/ADP/MPP/CeO_2质量比为30/55/10/3/2时,制备的复合材料垂直燃烧可以达到UL-94 V-0等级。扫描电镜和锥形量热仪分析测试表明:MPP通过气相阻燃可以有效地抑制玻纤的灯芯作用,CeO_2可以催化PA66成炭,使炭层更致密,同时降低了最大热释放速率,具有良好的阻燃协效作用。     

红磷母粒与氢氧化镁协效阻燃高抗冲击强度聚苯乙烯研究

采用红磷母粒与氢氧化镁协效阻燃制备无卤高抗冲聚苯乙烯复合材料.利用万能试验机测试复合材料的力学性能,利用水平-垂直燃烧仪与氧指数测定仪测试复合材料的阻燃性能.结果表明,在协效阻燃剂添加分数相同时,红磷母粒与氢氧化镁的配比分数对复合材料的力学性能与阻燃性能均有影响.     

绿色阻燃玻纤增强尼龙6技术

上海化工研究院的科技人员以合成高聚合度的聚磷酸蜜胺为主阻燃剂，以自制的阻燃剂为协同阻燃剂，复配成新型无卤膨胀性阻燃剂ANTI-9。研究了不同摩尔比的蜜胺／磷酸合成的聚磷酸蜜胺对玻纤增强尼龙（PA）6阻燃性能的影响。结果表明，当蜜胺／磷酸的摩尔比为1．2时合成的聚磷酸蜜胺的阻燃性能最好，且产率和耐水性也比较好。在玻纤增强PA6中添加25％-30％的ANTI-9时，其阻燃性能可以达到UL94V-0级，且阻燃玻纤增强PA6的综合性能达到国外同类产品的指标。     

微胶囊红磷及其协同阻燃PA6复合材料研究

以三聚氰胺甲醛树脂为囊材,红磷为芯材,过硫酸铵为催化剂,制备了具有核壳结构的微胶囊红磷(MRP),同时复配三氧化二锑(Sb_2O_3)、聚溴苯和玻璃纤维(GF),采用熔融挤出法制备了不同配方的聚酰胺6(PA6)复合材料,研究了复合材料的力学性能与阻燃性能。结果表明:当分散剂聚乙二醇400质量分数为2%,反应3 h时,MRP自燃温度达到469℃;阻燃剂总量相同时,在GF增强PA6基体中同时加入MRP、助阻燃剂(Sb_2O_3或聚溴苯),得到的复合材料比单独加入MRP具有更好的阻燃性能;且当PA6∶MRP∶Sb_2O_3∶GF为100∶15∶5∶30时,PA6复合材料的极限氧指数为29.4%,垂直燃烧等级达到V-0级,冲击强度达到最佳值2.95 kJ/m~2。     

聚苯醚与红磷母粒无卤阻燃玻纤增强PA46的研究

采用聚苯醚(PPE)与红磷母粒(MRP)复配阻燃,并使用玻璃纤维进行增强,制备了无卤阻燃玻纤增强尼龙46(PA46)复合材料。研究了不同配比PPE/MRP及其用量对阻燃玻纤增强PA46复合材料性能的影响。结果表明,当PPE/MRP质量分数为12%且质量比=1/1时,能够在添加较少量的MRP的情况下得到较好的阻燃效果,达到UL94 V-0级(1.6 mm)。热失重分析(TG)表明材料的残炭率与其阻燃性能有很好的对应关系;残炭率低的试样,其阻燃性能也低,只达到V-1级;而残炭率高的试样,阻燃性能可达到V-0级。随着PPE添加量的逐渐增加,玻纤增强阻燃PA46的各项力学性能都有不同程度的提高;当PPE和MRP质量分数均为6%时,玻纤增强阻燃PA46垂直燃烧后形成的炭层平整性和致密性都较好,炭层表面孔隙较少,起到较好的阻燃效果,试样的力学性能和热变形温度都达到最佳,起到了很好的协同效应。     

无卤阻燃玻纤增强PA6的制备及性能

以微胶囊化技术改性的次磷酸铝(E-AlHP)为阻燃剂对玻纤增强PA6进行无卤阻燃研究,采用垂直燃烧实验、拉伸冲击试验、热失重分析以及扫描电镜分析,考察了E-AlHP及其复配体系对玻纤增强PA6阻燃性能、力学性能、热性能以及炭层形貌的影响。结果表明,E-AlHP的加入有效提高玻纤增强PA6的阻燃性能,且对材料力学性能影响较小,添加量为20%时,材料达到UL94 V-0级(3.2 mm),拉伸强度、断裂伸长率、拉伸弹性模量以及缺口冲击强度分别达到121.57 MPa、3.43%、5.23 GPa及6.1 kJ/m~2。