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。     

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.     

聚磷酸铵/三嗪成炭剂/碳纳米管复配体系对聚丙烯阻燃性的影响

以三聚氯氰和4,4’-二氨基二苯砜为原料制备了新型的三嗪类成炭剂(CA-DDS),并将与聚磷酸铵(APP)复配后用于阻燃聚丙烯(PP)。研究了不同配比的APP/CA-DDS阻燃体系对PP热稳定性和阻燃性能的影响,并进而对比了少量碳纳米管的引入对APP/CA-DDS阻燃体系的提高作用。结果表明:所合成的三嗪类成炭剂CA-DDS具有良好的热稳定性和成炭性能,与APP复配使用可以促进PP成炭,有效地提高PP的阻燃性能,热释放速率峰值由1 046 kW/m2降低至660 kW/m2。在APP/CA-DDS总质量分数为25%,二者质量配比为2∶1的基础上添加质量分数1%的碳纳米管后,可进一步提高PP的阻燃性能,热释放速率峰值降低至352 kW/m2。     

无卤阻燃聚丙烯性能研究

采用包覆红磷作为无卤阻燃剂对聚丙烯(PP)进行了阻燃改性.结果表明,将10份包覆红磷和80份的Mg(OH)2复配具有明确的协同阻燃效果,使体系氧指数达到29%且综合性能良好;利用锥形量热仪测定了PP/Mg(OH)2/包覆红磷体系的热释放速率、有效燃烧热和质量损失速率,从而进一步证实了该体系的阻燃效果.     

CMSs对新型聚丙烯膨胀阻燃体系性能的影响

为了进一步提高聚丙烯(PP)膨胀阻燃体系的阻燃性能,将碳微球(CMSs)添加至膨胀型阻燃聚丙烯(壳聚糖/聚磷酸铵/聚丙烯(CS/APP/PP))体系中,经熔融共混的方法制备出CMSs/CS/APP/PP复合材料。采用数显氧指数仪(LOI)、锥形量热仪(CONE)、电子万能试验机(EUT)等仪器对复合材料进行了测试,同时考察了CMSs对聚丙烯膨胀阻燃体系(CS/APP/PP)阻燃性能的影响。结果表明,CMSs的加入可提高材料的阻燃性;在CMSs添加量为3%时,复合材料的极限氧指数达到31.5%,较CS/APP/PP体系提高了18.9%;热释放速率峰值(PHRR)、平均热释放速率(MHRR)、平均有效燃烧热(MEHC)、总热释放量(THR)均明显降低,成炭率显著提高,炭层更加致密,火灾性能指数(FPI)达到最大,为0.089 3 m~2·s/kW,较CS/APP/PP体系提高了1倍多,材料的阻燃性大幅度提升。同时CMSs的加入显著提高了复合材料的抑烟性,使复合材料的总烟释放量(TSR)、CO和CO_2的排放均明显降低;且复合材料的火灾蔓延指数(FGI)显著减小,为1.16 kW/(m~2·s),较CS/APP/PP体系降低了29.9%,火灾危险性明显降低。     

尼龙增强无卤阻燃聚丙烯复合材料的研究

研究了尼龙6(PA6)对红磷、氢氧化镁复配阻燃聚丙烯(PP)复合材料力学性能的影响.采用氧指数(LOI)和热失重法(TGA)分析了PA6对该无卤阻燃PP体系的燃烧及热降解行为的影响.结果表明:PA6的加入提高了该体系的力学性能和热稳定性,并对该无卤阻燃体系具有良好的协效作用.PA6的用量为12份时,该体系的拉伸强度提高了20.5%,分解温度提高了15℃,同时获得了良好的阻燃性.     

两种包覆红磷的制备及其在PP中的阻燃性研究

分别采用氢氧化铝和蜜胺对红磷进行包覆,制备了氢氧化铝包覆红磷和蜜胺包覆红磷。燃烧性能测试结果表明,以质量分数7%的包覆红磷添加到聚丙烯中,2种包覆红磷对聚丙烯有明显的阻燃效果,垂直燃烧测试均达到V-0级,氧指数均从18.0%提高至20.7%;氢氧化铝包覆红磷和蜜胺包覆红磷使聚丙烯的热释放速率峰值从1 245.07kW/m2分别下降到772.92kW/m2和726.50kW/m2。     

埃洛石纳米管对膨胀阻燃聚丙烯阻燃性能的影响

以聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系(IFR)制备了含有埃洛石纳米管(HNTs)的无卤膨胀阻燃聚丙烯(PP)复合材料。通过极限氧指数和热失重分析仪(TGA)以及锥形量热仪(CONE)研究了天然纳米材料埃洛石纳米管(HNTs)的加入对膨胀阻燃PP阻燃性能与热稳定性的影响,并通过扫描电镜(SEM)对残炭形貌进行了观察和分析。结果表明,加入2份(质量分数,下同)的HNTs后,材料的极限氧指数提高到32%,达到UL-94V0级别,热释放速率降低到222kW/m2,加入HNTs后形成的炭层结构更致密,阻燃效果更好。     

无卤阻燃聚丙烯复合材料的研究

采用添加分散剂与红磷改善氢氧化镁-聚丙烯阻燃体系的力学性能、熔体流动性及燃烧性能。结果表明，分散剂的加入改善了氢氧化镁的分散性，有效地提高了材料的机械性能；PP／Mg（OH）2／红磷体系的阻燃性能随红磷用量增加而提高，说明Mg（OH）2与红磷复配具有良好的阻燃效果。     

红磷增效Al（OH）3和Mg（OH）2阻燃聚丙烯的研究

本文通过氧指数测定和差热分析,研究了红磷对 Al(OH)_3和 Mg(OH)_2阻燃 PP的增效作用。实验結果表明:虽然红磷单独对 PP 的阻燃效果不好,但由于它与Al(OH)_3和 Mg(OH)_2之间对于 PP 具有阻燃协同效应,所以加入少量红磷就能够增强Al(OH)_3和 Mg(OH)_2对于 PP 的阻燃效果。