Cu2O＼MoO3体系对PVC阻燃和抑烟的协同作用

用锥形量热仪（ＣＯＮＥ）研究Ｃｕ２Ｏ／ＭｏＯ３体系对ＰＶＣ的阻燃和抑烟协同效应可以同时获得气相和凝聚相的综合信息。实验结果表明：Ｃｕ２Ｏ／ＭｏＯ３对ＰＶＣ有良好的协同抑烟作用;尽管它们协同提高了平均有效燃烧热（ａｖ－ＥＨＣ）,但动协同降低了ＰＶＣ总热释放量（ＴＨＲ）,表现出了一定的协同阻燃作用。其原因是Ｃｕ２Ｏ／ＭｏＯ３改变了ＰＶＣ的热解途径,协同降低了ＰＶＣ炭骨架的热裂解速度,增加了残余炭的生成     

用CONE/TG研究含淀粉膨胀阻燃聚丙烯体系的阻燃和烟释放

利用锥形量热仪（ＣＯＮＥ）在５０ｋＷ／ｍ＾２热辐照条件下,并配合ＴＧ和极限氧指数（ＬＯＩ）对含淀粉膨胀阻燃聚丙烯（ＰＰ）体系的阻燃和烟释放进行了研究,通过对获得的最大热释放速率（ｐｋ－ＨＲＲ）,总烟释放量（ＴＳＰ）、平均比消光面积（ａｖ－ＳＥＡ）及质量损失速度燃烧热（ａｖ－ＥＨＣ）、最大烟产生速率（ｐｋ－ＳＰＲ）、总烟释放量（ＴＳＰ）、平均比消光面积（ａｖ－ＳＥＡ）及质量损失速度（ＭＬＲ）等参数和     

硼酸锌对PVC力学及阻燃性能的影响

通过ＴＧＡ、极限氧指数测定、ＳＥＭ和力学性能测定研究了ＰＶＣ／硼酸锌体系的热降解行为、阻燃性能和力学性能。研究结果表明，在ＰＶＣ中加入５％经偶联剂和振磨处理的硼酸锌，ＰＶＣ的冲击强度、拉伸强度和极限氧指数均得到了明显提高。ＰＶＣ中加入硼酸锌后，在ＰＶＣ热降解过程中、硼酸锌释放出的结合水能吸收ＰＶＣ放出的氯化氢，生成的氯化锌使ＰＶＣ脱氯化氢的反应活化能降低，反应速度加快，但使ＰＶＣ脱氯化氢后分子链倾向于形成反式多烯链结构，有利交联和炭化反应，使ＰＶＣ热失重明显减少，成炭量增加。硼酸锌可以用作ＰＶＣ的阻燃和抑烟剂。     

锥形量热仪对阻燃高抗冲聚苯乙烯燃烧性能的研究

利用锥形量热仪(CONE)研究了阻燃高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的燃烧性能，获得了最大热释放速率、总热释放、有效燃烧热、最大烟产生速率、总烟释放量及质量损失速度等参数。含十溴二苯乙烷的试样热释放速率、总热释放和有效燃烧热明显降低，阻燃效果明显。相对于使用十溴二苯醚阻燃的同类产品，十溴二苯乙烷的使用不会产生多溴代二恶英问题，产品符合一定的环保要求。     

羧酸酯稀土对聚氯乙烯凝胶化的促进作用

用示差量热扫描研究了羧酸酯稀土对聚氯乙烯的凝胶化过程。研究表明ＣＥＲＥＳ有促进ＰＶＣ凝胶化的作用。基于分子轨道理论推测了ＣＥＲＥＳ与ＰＶＣ大分子之间可能存在的作用力，探索了ＣＥＲＥＳ促进ＰＶＣ凝胶化的机理。     

软PVC材料中的阻燃抑烟剂对材料燃烧性能的影响

本文研究了几种常用的阻燃抑烟剂对在软PVC材料燃烧时的热释放速度和CO释放量进行了研究，结果发现，氢氧化镁和硼酸锌虽然可以降低材料的热释放速率和发烟量，但是会大大增加烟中的毒性气体CO的量；三氧化二锑虽然会增加材料的发烟量，但是却可以大大降低烟中的毒性气体CO的量。     

在振动磨中PVC的降解及与MMA共聚反应的研究

考察了温度、振幅、钢球直径等对ＰＶＣ在振动磨中降解的影响，确定ＰＶＣ力化学降解为无规断链过程。用力化学方法在振动磨中合成了ＭＭＡ－ＰＶＣ共聚物，通过ＩＲ和ＮＭＲ对ＭＭＡ－ＰＶＣ共聚物结构进行了鉴定，研究了ＰＶＣ／ＭＭＡ配比和振磨时间对共聚反应产率及共聚物组成的影响。热失重分析、ＳＥＭ观察和冲击强度测定结果表明，ＭＭＡ－ＰＶＣ共聚物比ＰＶＣ具有较高的热稳定性；ＭＭＡ－ＰＶＣ共聚物对ＰＶＣ／ＰＨＭＡ（聚甲基丙烯酸己酯）体系有增容作用     

多嵌段聚氨酯与PVC及CPVC共混体系相容性的研究

采用示差扫描量热法研究了相同硬段及含量的３种不同类型软段的聚氨酯与聚氯乙烯（ＰＶＣ）、氯化聚氯乙烯（ＣＰＶＣ）的相容性。结果表明，多嵌段聚氨酯与ＰＶＣ、ＣＰＶＣ的相容性次序为：ＰＣＬ－ＰＵＰＴＭＯ－ＰＵ＞ＰＰＯ－ＰＵ，而ＰＶＣ和ＣＰＶＣ在共混体系中具有相似的相容行为     

典型硼化合物对毛竹热降解与燃烧性能的影响

利用热重和锥形量热仪研究硼酸、硼砂两种典型硼化合物对毛竹热降解和燃烧性能的影响。结果表明:硼酸、硼砂能降低竹材的最大热解速率,缩短高温热解区间,促进残炭生成。与未处理材相比,硼酸、硼砂明显减少竹材燃烧过程中的热量释放,热释放速率降至未处理材的50%左右,总热释放量的降幅分别达50.6%、44.1%。硼酸、硼砂也能抑制竹材燃烧时的烟释放,总烟释放量分别下降95.3%、91.6%。硼酸、硼砂处理竹材能发挥高效的阻燃抑烟功效。     

多嵌段聚氨酯与PVC与CPVD共混体系相容性的研究

采用示差扫描量热法研究了相同硬段及含量的３种不同类型软段的聚氨酯与聚氯乙烯（ＰＶＣ）、氯化聚氯乙烯（ＣＰＶＣ）的相容性。结果表明，多嵌段聚氨酯与ＰＶＣ、ＣＰＶＣ的相容性次序为：ＰＣＬ－ＰＵ〉〉ＰＴＭＯ－ＰＵ〉ＰＰＯ－ＰＵ，而ＰＶＣ和ＣＰＶＣ在共混体系中具有相似的相容行为。     

八钼酸蜜胺、Cu2O与Fe2O3对PVC协同抑烟作用的研究

锥形量热仪可在模拟真实火情下综合测量材料燃烧时的热和烟释放的动态情况，NBS烟箱测量的是材料在静态封闭体系内烟密度的变化。二者结合能较全面地评价抑烟剂的综合作用效果。Kc(八钼酸蜜胺)和Cu2O的阻燃和抑烟性能优良。Kc和Cu2O以及Kc和Fe2O3之间都有较明显的协同抑烟作用，但协同阻燃作用不甚明显，其原因在于它们协同促进了PVC碳骨架的交联并成炭。     

PVC/阻燃抑烟剂体系的力化学改性

研究了高能振磨作用对PVC／硼酸锌(ZB),PVC／三氧化二锑(Sb2O3)-三氧化钼(MoO3)以及PVC／Sb2O3-MoO3-ZB体系阻燃抑烟性能和力学性能的影响。结果表明,高能振磨可使PVC与ZB、Sb2O3或MoO3分子闯产生化学键合,增强了PVC基体与阻燃抑烟荆ZB,Sb2O3-MoO3,Sb2O3-MoO3-ZB之同的界面相互作用,促进了阻燃抑烟荆(FRs)在PVC中的分散,使PVC／FRs体系的烟密度(Dm)值降低,极限氧指数(LOI)值以及抗冲击强度,拉伸强度,断裂伸长率得到明显提高。     

疏水阻燃微胶囊的制备及其在牛皮纸中的应用

目的为改善聚磷酸铵的阻燃性及热稳定性,降低其对纸材物理性能的影响,制备一种疏水阻燃微胶囊。方法以聚磷酸铵、季戊四醇、铜改性4A分子筛为芯材,以海藻酸钠和氯化钙为原料制备壁材,在外壳包覆SiO₂微粒,并制备阻燃牛皮纸。采用极限氧指数（LOI）测试、垂直燃烧测试（VBT）、烟密度测试（SDT）、微型量热仪（MCC）和热重分析（TG）表征阻燃纸的阻燃性和热稳定性,采用场发射扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）表征疏水阻燃微胶囊的微观形貌,用傅里叶变换红外光谱（FTIR）表征试样的官能团特征,并根据国标测定纸张试样的抗张强度和撕裂度。结果涂布疏水阻燃微胶囊的牛皮纸试样的极限氧指数达到了36.3%,与空白组相比,烟释放总量、热释放速率峰值和热释放总量分别降低了42.44%、52.4%、36.1%,抗张强度和撕裂度分别提高了8.2%、177.1%,疏水阻燃微胶囊的表面形貌特征、元素分析结果以及红外光谱分析结果可表明,阻燃剂被成功包覆,并且SiO2微粒成功沉积在微胶囊壁材的表面。结论疏水阻燃微胶囊能有效改善阻燃剂的阻燃性、抑烟性和热稳定性,提高了基材的力学强度,降低了微胶囊的...     

MWNTs-OH/PET纳米复合材料的燃烧性能与阻燃机理研究

用原位聚合方法制备了纯PET和MWNTs-OH/PET纳米复合材料,用锥形量热仪测试了4种样品的燃烧性能,用场发射扫描电镜表征了纳米复合材料的微观机构。对比分析了4种样品的燃烧性能、烟及毒气释放量。结果表明复合材料的热释放速率(HRR)峰值及平均值,总放热量(THR)和有效燃烧热(EHC)平均值都有所降低,纳米复合材料的CO生成速率峰值较平缓且低于纯PET的CO生成速率,没有增加PET材料的毒性。从扫描电镜图和锥形量热仪测试结果可以初步断定,MWNTs-OH/PET纳米复合材料属于气相阻燃和凝固相阻燃机理。     

Flame retardance and thermal stability of wool fabric treated by boron containing silica sols

In order to improve flame retardance and thermal stability of wool fabric, a series of boron doped silica sols were prepared from a tetraethyl silicate inorganic precursor and applied to wool fabric as a flame retardant finish through the sol–gel process. Boric acid, zinc borate and ammonium borate were used as flame retardant additives. The effect of the boron containing flame retardant doped sol coatings on flammability, combustion behavior and thermal property of treated wool fabric was investigated via limited oxygen index (LOI) test, vertical burning test, thermogravimetric (TG) analysis, micro-calorimeter combustion (MCC) and smoke density test. It was found that the coatings on wool fabric acted as a heat insulation barrier, increasing the carbon residue and slowing down the spread of flame when burning, thus improving the flame retardance and thermal stability of the treated fabric. Meanwhile, the smoke density result indicated that the NH₄HB₄O₇ doped silica sol treated fabric had good smoke suppression property. Furthermore, the result of mechanical properties showed that there was no damage on tensile strength and air permeation of treated wool fabric.     

无机复合阻燃填料的开发及阻燃机理研究

研究了氢氧化铝(Al(OH)3)、氢氧化镁(Mg(OH)2)、煅烧高岭土、纳米二氧化硅、三氧化二锑(Sb2O3)等组成的复合阻燃体系对软PVC电缆制品的阻燃作用,开发了一种超细活性无机复合阻燃填料.该复合阻燃填料用于软PVC电缆料中,阻燃性能良好(氧指数达36.4),机械性能及电性能均达到GB8815-88标准规定.正交试验及方差分析表明,Sb2O3的阻燃作用及Al(OH)3与Mg(OH)2之间的协效作用较为突出.Sb2O3与PVC中的氯以氯-锑系统发挥协效阻燃作用,其机理涉及凝聚相阻燃及气相阻燃.Al(OH)3与Mg(OH)2主要在凝聚相发挥阻燃作用.     

簇状羟基锡酸锶的合成及对软聚氯乙烯的阻燃消烟作用

以锡酸钠和硝酸锶为原料,制备了花簇状羟基锡酸锶(SrSn(OH)_6);将其添加到软聚氯乙烯(PVC)中,采用极限氧指数仪、烟密度等级测试仪、拉伸仪和热重分析仪研究了其对软PVC的阻燃、抑烟、拉伸和热降解性能的影响,并通过能谱分析、X射线衍射和扫描电镜对烟密度等级测试后残炭的组成及形貌进行表征。结果表明,SrSn(OH)_6对软PVC具有较好的阻燃和抑烟性能,对其拉伸性能的影响较小;当其添加量为10 g/100 g PVC时,其对应的阻燃软PVC具有最好的阻燃、消烟和拉伸性能;SrSn(OH)_6能促使软PVC燃烧时迅速脱出HCl并交联形成内部具有封闭孔的,外表面致密的膨胀炭层。     

单层和双层包覆ZnSnO_3微胶囊对PVC膜阻燃及抑烟性能影响

采用极限氧指数(LOI)值、垂直水平燃烧测试、烟密度测试(SDR)、SEM、TG分析,研究了单层ZnSnO_3@Mg(OH)_2微胶囊和双层ZnSnO_3@Mg(OH)_2@三聚氰胺甲醛树脂(MF)微胶囊对聚氯乙烯(PVC)膜的阻燃及抑烟性能的影响。结果表明,ZnSnO_3@Mg(OH)_2和ZnSnO_3@Mg(OH)_2@MF微胶囊能有效提高PVC膜阻燃、抑烟、抗熔滴、自熄性能;且随着单层或双层微胶囊含量的增加,ZnSnO_3@Mg(OH)_2/PVC和ZnSnO_3@Mg(OH)_2@MF/PVC膜的极限氧指数增加,但其烟密度和自熄时间降低。TG结果表明,随着微胶囊含量增加,ZnSnO_3@Mg(OH)_2/PVC和ZnSnO_3@Mg(OH)_2@MF/PVC膜的初始降解温度向低温偏移,且其残炭量增加。ZnSnO_3@Mg(OH)_2/PVC和ZnSnO_3@Mg(OH)_2@MF/PVC膜的残炭SEM表明,添加ZnSnO_3@Mg(OH)_2和ZnSnO_3@Mg(OH)_2@MF微胶囊能有效地促进材料燃烧时产生致密碳层,不仅可以抑制氧气和热量进入PVC膜内部,而且可以抑制可燃性气体向PVC膜外逸出。SEM和拉伸强度结果显示,双层微胶囊可有效改善无机粒子在PVC基体中的分散性和相容性。     

一种新型ZHS-MF复合阻燃剂的制备及其在软质PVC中的应用

采用化学沉淀法合成了纳米羟基锡酸锌(ZHS), 然后以纳米ZHS为无机核, 以三聚氰胺-甲醛树脂(MF)为有机壳层, 构筑了一种新型的ZHS-MF复合阻燃剂, 并将其用作软质聚氯乙烯(PVC)的阻燃添加剂进行了阻燃性能研究。XRD、TEM、FTIR、TG测试结果表明, 所制备的产物为MF包覆ZHS的复合结构, ZHS质量分数约为35%。极限氧指数(LOI)测试结果表明, 随着阻燃剂ZHS-MF添加量的增加, PVC的LOI逐渐上升, 由纯PVC的23.8%上升到29.6%, 表明ZHS-MF对PVC具有很好的阻燃效果。在相同LOI条件下ZHS-MF中ZHS实际含量比实际需要的ZHS明显减少, 说明MF的包覆层与ZHS起到了协同阻燃作用。烟密度等级(SDR)测试结果表明, 在ZHS-MF添加量为15%时, 经MF包覆的ZHS对PVC的抑烟性能优于未包覆的ZHS, 说明MF的包覆层与ZHS起到了协同抑烟作用。