抗滴落阻燃PET合金材料的研究

研究环保型阻燃剂十溴二苯乙烷协同三氧化二锑对PET合金性能的影响,并利用防滴落剂聚四氟乙烯(PTFE)解决阻燃PET合会熔融滴落现象.通过TGA、UL-94垂直燃烧、极限氧指数(LOI)及成炭性考察了阻燃剂和防滴落剂对PET/弹性体阻燃性的影响,并对阻燃合金的力学性能进行了分析.结果表明,十溴二苯乙烷、三氧化二锑及防滴落剂的加入提高了材料的热稳定性,明显改善了合金的阻燃性,尤其加入PTFE后合金材料无熔融滴落现象,使PET合金的阻燃等级达V-0级.阻燃PET合金的力学性能随着PTFE的加入得到了改善.     

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.     

抗滴落剂对PC/KSS阻燃材料性能的影响

以聚四氟乙烯(PTFE)和苯乙烯-丙烯腈包覆改性聚四氟乙烯(简称MPTFE)为抗滴落剂,研究了抗滴落剂对聚碳酸酯(PC)/二苯基砜磺酸钾(KSS)阻燃体系的阻燃性能、透明性能和热稳定性的影响,并探讨了其阻燃机理。结果表明:加入抗滴落剂对PC/KSS阻燃体系具有防滴落的作用,但阻燃体系的透光率略有降低,雾度有所增加,其中MPTFE阻燃效果更好,对PC/KSS阻燃体系的透明性影响较小;当MPTFE为0.5份时,PC/KSS阻燃体系的阻燃等级由UL94V—1级提高到UL94V—0级。     

低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料抗开裂性能的研究

通过添加特种抗开裂阻燃协同剂,提高了低烟无卤阻燃电缆料的抗开裂性能。抗开裂阻燃协同剂的添加提高材料的力学性能。氧指数测试表明:阻燃电缆料燃烧后可形成炭层,提高了材料的阻燃稳定性,防止滴落现象。力学性能测试表明:阻燃剂与树脂的相容性增强,并且不影响原有的力学性能。低烟无卤阻燃电缆护套料具有较好的抗开裂性能。     

矿用阻燃抗静电塑料性能的研究

分别以聚丙烯(PP)树脂和ABS树脂作为基体材料,加入阻燃剂(溴-锑阻燃体系)、抗静电剂(导电炭黑)和偶联剂(KH-550)制备了矿用阻燃抗静电塑料。通过改变阻燃剂和抗静电剂的配比,考察了阻燃剂和抗静电剂对矿用阻燃抗静电塑料性能的影响,以及阻燃剂和抗静电剂彼此之间的影响。结果表明:溴-锑阻燃体系的加入能提高PP的抗静电性能;导电炭黑的加入会降低PP的阻燃性能;在添加一定量的KH550后,矿用阻燃抗静电塑料在阻燃抗静电性能符合要求情况下,力学性能有了明显提升,保证了制品更能适宜在井下恶劣环境中使用。     

膨胀阻燃剂/蒙脱土协同作用对聚丙烯性能的影响

以膨胀型阻燃荆(IFR)为阻燃荆、蒙脱土(MMT)为协效剂、PP-g-MAH为增容剂,对聚丙烯(PP)进行阻燃改性.研究了阻燃剂和协效剂对PP燃烧性能、力学性能和加工性能的影响,并运用热重分析(TGA)和差热分析(DTA)表征了阻燃PP的热降解过程,通过扫描电子显微镜(SEM)观察燃烧残余物的炭层形貌.结果表明,MMT的加入削弱了PP/IFR体系的阻燃性能和力学性能,但在一定程度上解决了体系燃烧时的浓烟现象;当IFR用量为35份时,体系的垂直燃烧性能达到FV-0级,燃烧残余物形成致密的炭层,且具有良好的力学性能和加工性能.     

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%。     

无卤阻燃PP的制备

采用氮磷膨胀型阻燃剂FP-2200制备了无卤阻燃聚丙烯(PP)材料,研究了阻燃剂含量对PP阻燃性能的影响.通过垂直燃烧试验、热失重、高压毛细管流变仪、拉伸实验及成膜性测试对阻燃PP材料进行表征.垂直燃烧实验中,阻燃PP材料有焰燃烧时间随着阻燃剂含量的增加而明显降低,且熔融滴落现象也有所改善.加入线型低密度聚乙烯可提高无卤阻燃PP/FP-2200材料的成膜性及韧性.     

不同增韧体系阻燃聚丙烯的制备和性能研究

通过高温预混制备了膨胀型阻燃剂(IFR),以马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为增容剂,选用SBS、EVA、CPE、MBS分别对PP进行增韧改性,采用熔融插层法制备了阻燃聚丙烯(FRPP)。用TGA、LOI、SEM和力学性能测试等研究了不同种类的增韧剂对阻燃PP的热稳定性、阻燃性、力学性能的影响。结果表明:SBS的加入使阻燃PP的缺口冲击强度显著提高;IFR的加入,使得体系的极限氧指数普遍升高,其中EVA和CPE的极限氧指数达到32和30;综合材料的性能,选用SBS作为阻燃PP的增韧剂,所制得的阻燃PP的各性能优良。     

工程塑料阻燃体系市场发展概况

简要介绍了包括阻燃剂、阻燃工程塑料和抗滴落剂在内的工程塑料阻燃体系,分析了工程塑料用阻燃剂和抗滴落剂的市场发展概况,总结了阻燃工程塑料中不同基础树脂适用的阻燃剂.阻燃聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物合金(PC/ABS)、阻燃聚碳酸酯(PC)主要使用双酚A-双磷酸二苯酯(BDP)等有机无卤磷系阻燃剂并添加抗滴落剂;阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)、阻燃高抗冲聚苯乙烯(HIPS)、阻燃聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、阻燃聚酰胺(PA)主要使用溴系阻燃剂并根据情况选择性地添加抗滴落剂.     

无卤阻燃、抗滴落丙纶试验研究

采用一种无卤阻燃剂和自制抗滴落剂对丙纶进行改性试验研究。结果表明,阻燃剂的添加量为0．2％时,改性织物的极限氧指数(LOI)即由改性前的17．0％提高到26．2％以上;当阻燃剂和抗滴落剂的添加量分别为0．7％和2％时改性效果最佳,改性丙纶的极限氧指数可达到27．6％,且无熔滴现象,同时具有良好的可纺性及物理性能。     

玻纤、阻燃剂和纳米成核剂对PET性能的影响

研究玻纤、阻燃剂和纳米成核剂对聚对苯二甲酸乙二酯(PET)结晶性能及力学性能的影响。结果表明,玻纤、阻燃剂都起成核剂作用,使PET的结晶性能提高,玻纤会使PET的力学性能提高,而阻燃剂使PET的力学性能降低;在加入纳米成核剂后,能明显提高PET的结晶性能,可降低注塑模具温度。用扫描电子显微镜观察了不同PET复合体系的界面形态。     

EG阻燃热固性聚苯乙烯泡沫保温板的性能

以可发性聚苯乙烯(EPS)为基材,利用酚醛树脂(PF)作为包覆剂,可膨胀石墨(EG)作为阻燃剂,利用包覆法,制备了一种无卤环保、阻燃性能好、力学性能优良的热固性PS外墙泡沫保温板。研究了PF与EG对EPS保温板阻燃及力学性能的影响,探究了阻燃机理。结果表明,使用PF作为包覆剂制得的EPS/PF泡沫保温板力学性能尤其是压缩强度明显提高,当PF用量为90份时,LOI值可由18%提升至27.9%;阻燃剂EG的加入,使得保温板的阻燃性能及压缩性能进一步提高,当添加4份的EG时,保温板的压缩强度最高,LOI值达到了29.4%,垂直燃烧等级达到V–0级,残炭率由纯EPS的10%提高到50%。     

Influences of high-impact polystyrene loading on the foaming behavior and flame-retardant properties of polyphenylene oxide composites blown with CO2

Polymeric foam with high expansion ratio, well-defined cell structure, and excellent flame retardant properties is essential for broadening its applications. Polyphenylene oxide (PPO) is a kind of cost-effective engineering plastic with excellent flame retardancy, anti-dripping behavior, and good mechanical strength, but suffers from its poor processability. In this study, microcellular PPO composite foams were fabricated by applying a solid-state foaming technology using compressed CO₂ as the blowing agent. High-impact polystyrene (HIPS) phase was introduced with the aim to improve the fluidity and foaming ability of PPO composites. It was interesting to find that the 18–48% HIPS loading significantly increased the expansion ratio, that is, 1.8–3.3 versus, 10.8–14.3, and broadened the optimum foaming temperature of PPO composite foams, attributing to the miscible character between PPO and HIPS and excellent foaming ability of HIPS. Furthermore, the as-prepared PPO/HIPS composite foams exhibited high limited oxygen index (LOI) of 22.0–29.9%, low horizontal flammability rate (HFR) of 60.5–141.2 mm/min, and anti-dripping behavior, and the void fraction was verified to be a critical parameter to determine the flame retardant performance of the composite foam. Besides its lightweight and excellent flame retardant properties, PPO composite foams also presented uncompromised tensile properties and well-defined thermal insulation properties.     

疏松型纳米氢氧化镁阻燃聚丙烯

以聚丙烯(PP)为基体,疏松型纳米氢氧化镁(LN-MH)为主阻燃剂,红磷和炭黑为协同阻燃剂,制备了阻燃材料。实验结果表明:包覆剂A8使PP／LN-MH复合材料[(m(PP)／m(LN-MH)为100:40)]力学性能最佳;偶联剂KH550和接枝物又进一步提高了复合材料的力学性能,使PP／LN-MH复合材料和纯PP相当;LN-MH的加入提高了PP的熔融峰温度,降低了结晶度和热失重起始温度,接枝物的加入进一步提高了熔融峰温度,相对增加了结晶度;红磷和炭黑的加入表现出良好的协同作用,在低LN-MH填充量时,加入9 phr红磷或7 phr红磷和5 phr炭黑后阻燃级别达到UL 94 V-0级;通过偶联剂和接枝物进一步改性,能够使复合材料在达到阻燃要求的同时保持良好的力学性能。     

CaCO_3填充HDPE代替ABS的研究

通过偶联和接枝技术实现了超细CaCO_3与HDPE的接枝偶联,并在加入阻燃剂后,测定了力学性能和阻燃性。结果表明:偶联与接枝技术均能改善性能;两者协同作用时,填充复合体系力学性能改善最显著;无机和有机溴系阻燃剂在适当比例及用量时产生协同作用,能极大地提高阻燃性。     

不同偶联剂处理Mg(OH)2对无卤阻燃HIPS性能的影响

分别采用钛酸酯偶联剂NDE311、硅烷偶联剂KH550处理氢氧化镁[Mg(OH)2],将偶联Mg(OH)2与微胶囊化红磷复配无卤阻燃高抗冲聚苯乙烯树脂(HIPS).比较添加偶联剂前后Mg(OH)2无卤阻燃HIPS的综合性能,发现偶联改性可改善材料的阻燃性能、弯曲性能;比较不同偶联剂处理Mg(OH)2的无卤阻燃HIPS的综合性能,发现经KH550偶联剂处理后的材料综合性能较好.     

表面包覆的多金属氧酸盐在膨胀阻燃电缆材料中的抑烟作用

利用硅烷偶联剂对一种Keggin型多金属氧酸盐(十二钼磷酸盐)进行表面包覆处理,然后与膨胀阻燃(IFR)电缆材料共混制备出一种低烟阻燃复合材料,研究了表面包覆的多金属氧酸盐在该复合材料中的抑烟作用,以及对材料性能的影响。结果表明:多金属氧酸盐的引入可以一定程度上抑制材料在燃烧过程中的烟气释放,其中,添加了0.8%-3.0%包覆处理的多金属氧酸盐的IFR电缆材料,其烟密度可以降低15%;另外,该多金属氧酸盐基抑烟剂对IFR电缆材料的力学性能、阻燃性能及电性能等的影响很小。