磷-氮改性水性聚氨酯在涤纶织物上的阻燃研究

以N,N-双(2-羟甲基)氨基乙基膦酸二甲酯与甲苯二异氰酸酯反应合成出磷-氮阻燃水性聚氨酯,应用于涤纶织物上,考察了其阻燃性能、耐水洗性能、热失重等性能,并用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)对阻燃处理的涤纶织物燃烧后的炭层进行分析.结果表明;与未阻燃整理的涤纶织物相比,阻燃整理的涤纶织物的极限氧指数(LOI)值提高了5.7％,垂直燃烧性能达到GB/T5455-1997 B1级,燃烧后布面干净,并具有良好的耐水洗性能.涤纶织物燃烧后表面形成致密、光滑、无孔洞的炭层,炭层中磷含量远远超过阻燃织物中原始含量,磷富集于炭层表面.阻燃整理织物的热失重曲线上快速热解阶段缩短,最大分解速率减小了32.7％.     

甲基三硼硅烷对PET热性能和阻燃性能的影响

以硼酸和甲基三甲氧基硅烷为原料合成一种硼硅化合物甲基三硼硅烷,通过傅立叶变换红外光谱和热重(TG)分析确定其化学结构和热性能。TG分析数据表明,新型阻燃剂甲基三硼硅烷在氮气气氛和空气气氛中都有很好的热稳定性。将其以熔融共混的方法应用于聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的阻燃研究,通过TG分析阻燃PET的热性能,实验表明,阻燃剂甲基三硼硅烷的加入可使PET的失重过程向高温推移,提高质量保持率。采用极限氧指数(LOI)和垂直燃烧测试(UL94)判定阻燃剂对PET的阻燃效果。当阻燃剂的质量分数仅为3%时,阻燃PET的LOI能达34.3%,UL94等级可达V–0级,自熄能力较好。     

含磷阻燃剂阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的性能研究

研究了无卤、含磷添加型阻燃剂红磷、包覆红磷、聚磷酸铵、包覆聚磷酸铵、含磷膨胀型阻燃剂PNP、三聚氰胺焦磷酸盐等6种阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃及力学性能的影响。结果表明,随着阻燃剂添加量的增加,阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的极限氧指数(LOI)总体上呈升高趋势,拉伸强度呈先上升后下降趋势,而冲击强度呈逐渐下降趋势。包覆红磷和包覆聚磷酸铵阻燃材料的阻燃性能和力学性能均明显好于普通红磷和聚磷酸铵阻燃剂,PNP阻燃材料具有最佳的阻燃性能和力学性能,当PNP添加量为25%时,阻燃材料的LOI为29.5%,拉伸强度和冲击强度分别为5.3 MPa和8.7 kJ/m2。     

复配阻燃剂阻燃纯棉织物的工艺研究

采用聚磷酸铵(APP),季戊四醇(PER),聚磷酸蜜胺(MPP)复配作为阻燃纯棉织物的阻燃剂,以乙二醛(GLY)为交联剂,研究APP的最佳溶解温度及织物的焙烘条件,并在此条件下以APP/MPP/PER/GLY(10/7/1/2)为复配阻燃剂整理纯棉织物。通过氧指数、垂直燃烧、热降解等表征其阻燃性能。研究结果表明:APP的最佳溶解温度为85℃,复配阻燃剂整理纯棉织物的烘焙条件140℃×150s,阻燃纯棉织物的阻燃性能较好。     

硅烷交联无卤阻燃乙烯-辛烯共聚物的制备与性能

采用双螺杆挤出机和单螺杆挤出机以两步熔融共混法,制备了硅烷接枝交联乙烯-辛烯共聚物(POE)/氢氧化镁(MH)/氢氧化铝(ATH)复合材料。研究了不同硅烷和引发剂接枝交联POE的效率,用万能拉力试验机、热延伸试验仪、极限氧指数仪及热失重分析仪等研究了PP/MH/ATH复合材料的力学、热延伸、热失重和阻燃等性能。结果表明,过氧化二异丙苯引发硅烷接枝交联POE的凝胶含量高于过氧化苯甲酰,硅烷接枝交联POE的难易顺序为乙烯基三甲氧基硅烷乙烯基三乙氧基硅烷3-甲基丙烯酰氧基三甲氧基硅烷;阻燃剂用量一定时,交联阻燃POE的拉伸强度和断裂伸长率都低于非交联阻燃POE,交联阻燃POE的极限氧指数比未交联的高约1%;MH阻燃POE 600℃热分解残炭率高于ATH阻燃的,交联后阻燃POE的质量保留率比交联前高。     

HHPCP与DMMP复配阻燃聚氨酯硬泡的研究

以六(对羟甲基苯氧基)环三磷腈(HHPCP)与甲基磷酸二甲酯(DMMP)组成复配阻燃剂制备了阻燃聚氨酯硬泡。利用FT-IR研究了HHPCP与多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)的交联反应,通过扫描电子显微镜、极限氧指数测试仪、热重分析仪以及微型量热仪研究了HHPCP/DMMP不同配比对聚氨酯硬泡的阻燃性能和热性能的影响。结果表明,当在50份聚醚多元醇中加入阻燃剂HHPCP与DMMP各10份时,阻燃聚氨酯硬泡的氧指数、抗压强度、密度达到最优,氧指数为24.5%,且总释放热由21.6 k J/g降低到16.9 k J/g。     

阻燃聚氨酯泡沫塑料的合成及工艺参数优化

将无机阻燃剂聚磷酸铵(APP)和有机阻燃剂磷酸三氯乙酯(TCEP)复配,制备了TCEP/APP阻燃聚氨酯泡沫塑料,并对其耐燃性、力学性能和热稳定性进行了分析。结果表明:阻燃剂添加量为30%时,当m(TCEP)∶m(APP)=1∶3时,TCEP/APP的阻燃效果最佳,此时聚氨酯泡沫塑料的极限氧指数为25.7%,且残炭率增加至37.2%,聚氨酯泡沫塑料的压缩强度和冲击强度分别为0.158 MPa和0.109 kJ/m~2。     

新型含磷氮硫阻燃剂的合成及其在聚氨酯中的应用

以新戊二醇、三氯氧磷、硫氰酸钾和2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇为原料制得含磷氮硫三种阻燃元素的新型膨胀型阻燃剂(PNSIFR),并将其应用于热塑性聚氨酯(TPU)的阻燃改性。通过核磁氢谱(1H NRM)和红外(IR)对阻燃剂结构进行表征,采用TGA和氧指数(LOI)对PNSIFR的阻燃效果进行测试,结果表明,PNSIFR可促进TPU成炭,并在阻燃剂添加量为10%时达到最高的极限氧指数。     

聚硅氧烷微粉阻燃剂的制备与应用

以正硅酸乙酯（TEOS）、苯基三甲氧基硅烷（PTMOS）、二苯基二甲氧基硅烷（DMODPS）和甲基三甲氧基硅烷（MTMOS）为原料,采用水解缩合法制备聚硅氧烷阻燃剂。结果表明,在TEOS/Si＝1/6、R/Si＝0.9、Ph/R＝0.75时,制备了一种性能优良的聚硅氧烷阻燃剂微粉。在加入5 %（质量分数,下同）该阻燃剂后,聚碳酸酯的极限氧指数从26 %增加到了35.5 %。     

高导热高阻燃聚氨酯灌封胶的制备与性能研究

以正己基三甲氧基硅烷（HTTS）为表面活化剂制备了改性氧化铝和改性聚磷酸铵,以提高氧化铝和聚磷酸铵在聚合物基质中的分散性。在此基础上,以聚丙二醇、蓖麻油为羟基组分,改性氧化铝为导热填料,改性聚磷酸铵为阻燃剂,多亚甲基多苯基异氰酸酯为固化剂,再加上催化剂、消泡剂和分子筛,制备得到了双组分聚氨酯灌封胶。研究了HTTS、R值、导热填料和阻燃剂的添加量对聚氨酯灌封胶性能的影响规律。研究结果表明：当HTTS的添加量分别为2.0%和2.5%时,改性氧化铝和改性聚磷酸铵的活化效果较好;当R值1.15时,聚氨酯灌封胶的拉伸强度为2.76 MPa,断裂伸长率为254%;当改性氧化铝和改性聚磷酸铵的添加量分别为70%和8%时,聚氨酯灌封胶的导热系数为2.11 W/（m·K）,阻燃级别达到UL-94 V0级,极限氧指数为28.5%。此外,所制备的聚氨酯灌封胶具有优异的稳定性,在50℃下储存30 d,A组分和B组分的旋转黏度分别在18～26 Pa·s和400～700 mPa·s的合理范围内波动。最后,所制备的聚氨酯灌封胶的体积电阻率为5.1×1013Ω·cm,吸水率为0.21%,凝胶时间为49 min,邵D硬...     

不饱和聚酯树脂微胶囊化聚磷酸铵对阻燃聚丙烯性能的影响

利用微胶囊化技术合成了新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂IFR,用于聚丙烯（PP）阻燃改性。考察了阻燃剂IFR中聚磷酸铵（APP）用不饱和聚酯树脂（UPR）的微胶囊包覆效果以及UPR的用量对阻燃PP的阻燃性、耐水性、力学性能和成炭性等的影响。结果发现随着包覆层UPR用量的增加,阻燃PP的氧指数略微增大,耐水性有所改变,力学性能下降变化幅度不大,成炭性变弱。但当UPR包覆量为5％时,对PP的阻燃、耐水以及成炭效果都比较良好。     

膨胀型阻燃剂/二乙基次磷酸铝阻燃改性不饱和树脂基复合材料

采用密胺包覆聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）和三聚氰胺（MEL）作为膨胀型阻燃剂（IFR）对不饱和树脂（UP）进行改性,研究了APP、PER和MEL不同复配比例及用量对不饱和树脂基复合材料阻燃性能和力学性能的影响。基于IFR最佳用量,以二乙基次磷酸铝（ADP）为协效剂,研究了ADP用量对IFR/UP阻燃复合材料阻燃性能、力学性能及热稳定性的影响。结果表明,当APP∶PER∶MEL复配比例为4∶1∶1,IFR添加量为15 %（质量分数,下同）时,复合材料综合性能最佳,其极限氧指数为27.4 %,UL 94垂直燃烧达到V?1等级,弯曲强度和冲击韧性分别为100.3 MPa和6.3 kJ/m²;ADP的引入能够进一步提高IFR/UP复合材料阻燃性能,且随着ADP质量分数的增加而增强;当ADP质量分数为2 %时,IFR?ADP/UP复合材料极限氧指数为28.5 %并达到V?0阻燃等级,弯曲强度和冲击韧性分别为110 MPa和7.8 kJ/m²,与IFR/UP复合材料相比,分别提高了9.7 %和23.8 %;ADP能够促进IFR/UP复合材料表面成炭,缓解基体的热降解。     

NH4H2PO4/三聚氰胺阻燃硬质聚氨酯泡沫的性能研究

以不同质量比的NH4H2PO4和三聚氰胺作为阻燃体系加入组合聚醚中,与多亚甲基多苯基异氰酸酯混合制备阻燃硬质聚氨酯泡沫(RPUF)。采用极限氧指数测定(LOI)、物理性能测试、残炭率实验、差热扫描(DSC)等手段对阻燃RPUF进行测试分析。结果表明,当NH4H2PO4/三聚氰胺质量份为20∶5,添加质量分数25%的该复配阻燃剂时,RPUF的物理机械性能较佳,其极限氧指数为26.5,残炭率为63.0%。     

三邻苯二胺基环三磷腈的合成及在EVA中的阻燃研究

以六氯环三磷腈和邻苯二胺为为起始原料,甲苯为溶剂,三乙胺为缚酸剂,一步法合成三邻苯二胺基环三磷腈(HACTP)。采用HPLC、FT-IR、MS、31P-NMR和1H-NMR对化合物进行了表征。所得HACTP和聚磷酸铵(APP)、阻燃协效剂复配成膨胀型阻燃剂(IFR),添加到EVA材料中进行阻燃研究。通过对不同配方的试验,得到阻燃效果较好的阻燃剂配方:HACTP为32.84%,APP为50.04%,阻燃协效剂为17.12%。用该配方阻燃的EVA,LOI为36.8%,拉伸强度为5.46 MPa,断裂伸长率为594.95%,整体性能优良。     

接枝改性法制备水性环氧阻燃涂料

用过氧化苯甲酰(BPO)作为引发剂,引发接枝单体甲基丙烯酸(MAA)与母体环氧树脂E-44在水溶液中共聚制备接枝共聚物,进而用氨水调节其pH值至7～8,制得环氧-丙烯酸接枝共聚乳液,再加入阻燃剂聚磷酸铵(APP)进一步制得水性环氧阻燃涂料。制备水性环氧阻燃涂料的最佳工艺条件为BPO2%(质量分数,下同),MAA6%,APP6%,接枝共聚温度110℃,制备的水性环氧阻燃涂料具有较好的冲击强度(50kg·cm),良好的附着力(1级)和优异的阻燃性能,达到了B1级阻燃热固性塑料标准。     

橡胶表面用无卤协同阻燃聚氨酯脲的性能研究

以HDI三聚体／IPDI预聚体为固化剂,聚天门冬氨酸酯为扩链剂,烷羟基硅油／氮磷羟基阻燃聚醚POP（Si-N／P）与聚磷酸铵（APP）／季戊四醇（PER）为协同阻燃剂,设计了橡胶表面用无卤协同阻燃聚氨酯脲弹性体。讨论了协同阻燃剂用量对体系阻燃与机械性能的影响。结果表明,无卤协同阻燃聚氨酯脲弹性体具有较好的阻燃性能和机械性能,当Si—N／P质量分数为20％,APP／PER质量分数为30％时,其极限氧指数（LOI）从18提高到33,拉伸强度5．2MPa,断裂伸长率235％．邵A硬度57,可实现与橡胶基材匹配的协同运动。     

咪唑型离子液体对聚氨酯硬泡阻燃性能的影响研究

研究了咪唑型离子液体阻燃硬质聚氨酯泡沫的可能性,分析了离子液体的种类、用量对硬质聚氨酯泡沫氧指数、水平燃烧速度、热分解性能的影响。结果表明,咪唑型离子液体对硬质聚氨酯泡沫有很好的阻燃效果,与1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIM]BF4)相比,1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)的阻燃效果较好,氧指数随着离子液体的添加量增加而增加,当添加[BMIM]PF6质量分数为25%(相对组合聚醚)时,阻燃效果最好,可使氧指数达到24.2,水平燃烧速度降低,具有很好的自熄性。通过热分析可以看出,添加[BMIM]PF6离子液体后可以提高热分解温度,分解残留物增加,放热量大大减小,可有效抑制硬质聚氨酯泡沬的分解,提高其热稳定性。     

磷-氮协效阻燃水性聚氨酯的性能

引言目前,市场上基本上采用添加型阻燃剂与水性聚氨酯复配的方式对织物进行阻燃整理,这种方式具有涂层不透明、阻燃剂添加量大、耐水洗性差等缺点。而反应型阻燃水性聚氨酯可以克服这些缺     

EG协同三嗪系大分子膨胀型阻燃剂阻燃HDPE研究

研究了EG协同三嗪系大分子膨胀型阻燃剂阻燃HDPE,通过极限氧指数(LOI)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)等测试手段进行了分析。结果表明当EG与APP/CFA/SiO2共同使用阻燃HDPE的氧指数比单独加入两种阻燃剂的氧指数都有所提高,SEM测试表明EG与APP/CFA/SiO2共同使用燃烧后表面形成一层致密的保护层,阻止了聚合物的进一步燃烧。