近期期刊文摘

木材阻燃处理工艺的现状及发展趋势;钢结构防火涂料膨胀性能的研究;塑料用阻燃涂料及影响阻燃性因素的研究;EVA／MCA复合体系的燃烧性能与炭层结构;印制电路板用无卤无磷阻燃型环氧树脂研究动态。     

环氧固化体系对膨胀型防火涂层耐火性能的影响

分别以2种环氧固化体系作为基料树脂,以聚磷酸铵(APP)、双季戊四醇(DPER)、三聚氰胺(MEL)为膨胀阻燃体系(IFR),制得膨胀型防火涂层。采用燃烧背温测试仪、锥形量热仪、热重分析仪及应力流变仪对2种环氧防火涂层的耐火阻燃性能及炭层力学强度进行了测试。结果表明,与脂肪胺为固化剂的环氧体系相比,以芳香胺为固化剂的环氧体系与膨胀阻燃剂有更好的匹配性,能有效参与体系成炭,形成更加完整致密、强度更高的炭层,从而提高涂层的耐火隔热性能,降低涂层的热释放及烟释放,具有更高的耐火阻燃效率。     

水滑石在膨胀阻燃涂料中的阻燃抑烟性能的研究

以环氧树脂为基料,聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/三聚氰胺(MEL)为阻燃体系,镁铝水滑石(LDH)为阻燃抑烟协效剂制备了膨胀型阻燃涂料,重点研究了水滑石在膨胀阻燃涂料中的阻燃抑烟作用。通过大板燃烧法及烟密度分析了LDH对阻燃涂料的耐燃性能及烟密度的影响,采用热失重分析评估了涂料的热稳定性,运用扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)表征了涂料燃烧后炭层的微观结构及残炭成分组成。实验结果表明,LDH的加入明显提高了涂料的阻燃性能与抑烟性能。LDH添加量为50份时,涂料的耐燃时间延长到165 min,烟密度等级(SDR)降低了33%左右。     

二氧化铈对环氧树脂膨胀阻燃材料的协效阻燃作用EI北大核心CSCD

研究了二氧化铈(CeO_2)对环氧树脂膨胀阻燃材料的阻燃成炭协效作用。研究表明,二氧化铈能提高环氧树脂膨胀阻燃材料的极限氧指数,二氧化铈添加量为1%时体系阻燃性能最佳,极限氧指数从26.3%提高到28.8%。二氧化铈还能降低环氧树脂膨胀阻燃材料的初始分解温度,提高体系的高温热稳定性和成炭性能。在体系中引入二氧化铈后,将高温后残炭通过扫描电镜表征其微观结构,证明体系生成了更多的连续致密的炭层结构。拉曼光谱分析的检测结果也证明加入二氧化铈后,复合材料体系在高温煅烧后残留的炭层具有更低的ID/IG值,石墨化程度更高,炭层结构致密规整。因此适量地加入二氧化铈可以提高环氧树脂膨胀阻燃材料的阻燃性能,促进生成更加致密稳定的炭层。     

近期期刊文摘

无卤本质阻燃热塑性共聚酯；Mg（OH）2阻燃聚合物的研究进展；无卤阻燃聚烯烃弹性体的研究新型膦菲类阻燃剂的研究与应用；超薄膨胀型钢结构防火涂料的研制；TBA环氧树脂超薄膨胀型钢结构防火涂料的研究；     

二氧化铈对环氧树脂膨胀阻燃材料的协效阻燃作用

研究了二氧化铈(CeO_2)对环氧树脂膨胀阻燃材料的阻燃成炭协效作用。研究表明,二氧化铈能提高环氧树脂膨胀阻燃材料的极限氧指数,二氧化铈添加量为1%时体系阻燃性能最佳,极限氧指数从26.3%提高到28.8%。二氧化铈还能降低环氧树脂膨胀阻燃材料的初始分解温度,提高体系的高温热稳定性和成炭性能。在体系中引入二氧化铈后,将高温后残炭通过扫描电镜表征其微观结构,证明体系生成了更多的连续致密的炭层结构。拉曼光谱分析的检测结果也证明加入二氧化铈后,复合材料体系在高温煅烧后残留的炭层具有更低的ID/IG值,石墨化程度更高,炭层结构致密规整。因此适量地加入二氧化铈可以提高环氧树脂膨胀阻燃材料的阻燃性能,促进生成更加致密稳定的炭层。     

金属氧化物对膨胀阻燃涂层耐火及成炭性能的影响

金属氧化物(MO)可显著影响膨胀阻燃体系的热解成炭过程, 进而改善膨胀阻燃涂层的耐火性能。将Fe₂O₃、ZnO、TiO₂分别添加到双环笼状磷酸酯膨胀阻燃环氧涂层中, 研究了MO对涂层耐火及成炭性能的影响规律。燃烧背温测试结果表明, MO可产生显著的协效耐火作用, 三种MO对耐火性能的增效能力为Fe₂O₃>ZnO>TiO₂。热失重(TGA), 激光拉曼光谱(LRS)和X射线光电子能谱(XPS)分析表明, MO促进了残炭的耐高温氧化性能及类石墨化程度的提高, 增加了涂层的高温残炭量, 三种MO提升涂层成炭性能的能力为Fe₂O₃>ZnO>TiO₂。     

膨胀型防火涂料的研制及防火机理分析

以不饱和聚酯和环氧树脂双组分作为基体树脂,以聚磷酸铵、三聚氰胺和季戊四醇为防火助剂,辅以填料和其他助剂,配制膨胀型防火涂料.实验结果表明,该防火涂料具有很好的防火性能,在涂层厚度为2.0mm时,其耐火极限时间超过210min.通过差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)的配合手段对防火体系和防火涂料的热行为进行分析研究,探讨了不同组分之间的热分解过程和相互作用.借助于Photo和扫描电镜(SEM)观察了防火涂料燃烧后炭化层的形貌,并对炭质层结构进行X射线衍射分析和研究,在此基础上对膨胀型防火涂料的炭化层形成及阻燃机理进行了系统而深入的分析.     

膨胀型阻燃涂料对木材的阻燃性能

以脲醛树脂(UF)和硅丙乳液(SEA)树脂分别为基料,三聚氰胺磷酸盐(MP)-三聚氰胺(MEL)-季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系,制备膨胀型阻燃涂料。通过极限氧指数、热重分析、锥形量热、扫描电镜对涂料阻燃性能表征分析证明,与SEA相比,UF分解温度较低,残炭量提高了11.53%;与硅丙乳液基三聚氰胺磷酸盐涂料(SEA/MP)木材阻燃涂料相比,脲醛树脂基三聚氰胺磷酸盐涂料(UF/MP/MEL/PER)木材阻燃涂料具有良好的阻燃性能、热稳定性和抑烟性能,残炭量提高了5.05%,总放热量降低了17.0%,总烟气生成量降低了39.3%,在木材表面形成的炭层更加完整。     

磷酸铵锌/埃洛石纳米管/环氧树脂纳米复合材料的阻燃性能

采用吸附-化学沉淀法合成了磷酸铵锌/埃洛石纳米管(ZAP/HNT)复合材料,并将ZAP/HNT和Exolit○R OP 1230膨胀型阻燃剂一起用于阻燃环氧树脂(EP)。采用红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)对合成的ZAP/HNT及其环氧树脂复合物(EP/ZAP/HNT)进行了表征,ZAP/HNT中ZAP的粒径约为20~50 nm,表面的-OH与环氧基发生了作用,在EP中分散均匀。热分析(TG)表明,ZAP/HNT在加热过程中脱水、脱氨,600℃时总质量损失约11.34%。790℃时,EP/ZAP/HNT的残炭量为26%,具有良好的成炭性能。用微尺度燃烧量热法(MCC)和UL-94等方法分析了复合材料的阻燃性能,与EP相比,EP/ZAP/HNT(25%)的HRR下降幅度可达到58.82%。ZAP/HNT与OP 1230具有明显的协同阻燃性能。对炭渣用能谱仪(EDS)和SEM进行了分析,P、Al、Si、Zn主要分布在残渣外层,说明燃烧中阻燃剂在气体的作用下迁移到表面,形成由焦磷酸盐、碳、Al 2Si 2O 5等金属氧化物组成的稳定炭层。     

聚乙二醇硼酸酯在膨胀型透明防火涂料中的协效作用

以酸式磷酸酯(PEA)与聚乙二醇硼酸酯(PEG-BA)为原料合成一系列不同PEG-BA含量的柔性磷酸酯(PPB),采用傅里叶变换红外光谱和核磁共振氢谱对其化学结构进行分析表征。然后将PPB应用于氨基树脂中制备膨胀型透明防火涂料。通过防火性能测试、锥形量热测试和烟密度测试等考察了PEG-BA对透明涂料的阻燃及抑烟性能的影响,并通过热重分析、扫描电镜和红外光谱对PEG-BA在涂层中的协效作用机理进行分析。结果表明,将PEG-BA引入透明防火涂料中能有效提高涂层的热稳定性、阻燃和抑烟性能。当PEA与PEG质量比为4∶1时,涂层的热释放速率、总释放热和烟密度等级最低,背部稳定温度为146℃。炭层结构分析发现,添加PEG-BA能促进涂层在燃烧过程中形成更多的P-O-C、P-O-B和B-O-C等交联结构,进而形成更加致密和热稳定的炭层结构。     

DOPOMPC-APP-MWCNTs协同阻燃环氧树脂的制备

将无卤膨胀阻燃剂六(4-DOPO羟甲基苯氧基)环三磷腈(DOPOMPC)、聚磷酸铵(APP)及多壁碳纳米管(MWCNTs)复配后加入环氧树脂(EP)中,制备出新型阻燃复合材料DOPOMPC-APP-MWCNTs/EP。通过极限氧指数(LOI)、水平垂直燃烧和锥形量热法研究其阻燃性能。研究结果表明:MWCNTs的加入增强了膨胀阻燃体系的阻燃性能和力学性能,并在一定程度上改善了体系燃烧时的浓烟现象。当阻燃体系总质量分数为20%,MWCNTs质量分数为2%时,材料性能最优,其LOI达到36.8%,热释放速率峰值、有效燃烧热平均值、比消光面积平均值和CO释放率平均值与未阻燃EP相比分别下降了83.5%、31.5%、47.6%、50.0%,与DOPOMPCAPP/EP相比下降了83.5%、77.7%、83.7%、68.9%。SEM分析表明:添加MWCNTs后,燃烧炭层呈现出大面积交联网络状结构。     

过氧化氢氧化制备羧基再生亚麻纤维素及其膨胀阻燃环氧树脂

采用过氧化氢制备羧基再生亚麻纤维素,通过红外光谱、核磁共振、X射线衍射和热重分析表征产物的结构与性能,研究表明再生亚麻纤维素上的C6伯羟基被选择性地氧化为羧基,而且氧化再生亚麻纤维素随着羧基含量的增加,其热稳定性下降。将其作为成炭剂,并与酸源、气源复配组成膨胀型阻燃剂(IFR)用于阻燃环氧树脂,通过极限氧指数测试(LOI)和垂直燃烧测试(UL-94)表征阻燃性能。研究表明,膨胀型阻燃剂的加入能有效地提高环氧树脂的阻燃性能。与EP/MFAPP/PER复合材料的LOI相比,EP/MFAPP/OLF27.4和EP/MFAPP/OLF34.5复合材料的LOI更高,MFAPP/OLF体系的阻燃效果比MFAPP/PER体系要好,这是因为MFAPP/OLF体系的催化成炭效果更好,样品表面生成的防护性炭层,起到了阻隔热量和氧气的作用并抑制了可燃性气体的释放。     

丙烯酸酯类水性超薄膨胀型钢结构防火涂料的研制

以改性丙烯酸酯类乳液为成膜物质,聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺为膨胀阻燃体系,并添加可膨胀石墨、硫酸镁晶须进行改性,制备水性超薄膨胀型钢结构防火涂料。采用垂直燃烧法、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)等方法研究了防火涂层的结构与耐火性能,结果表明,以硅丙乳液和环氧改性丙烯酸酯乳液复配为成膜物质,受火膨胀后防火涂层形成了致密的"蜂窝"状结构,获得较好的防火性能。钛白粉在高温中能转变成焦磷酸钛,对提高防火性能起到积极的作用。添加可膨胀石墨和晶须具有明显的协效阻燃效果。3%可膨胀石墨和3%硫酸镁晶须共同改性的防火涂层在800℃的残余质量为36%。     

近期期刊文摘

阻燃ABS树脂及其合金的研究进展，无卤阻燃型覆铜板的最新进展，纳米级氢氧化镁的研究进展，三（三溴苯氧基）三聚氰酸酯的合成，焦磷酸蜜胺盐的合成与表征，磷钼酸钙阻燃抑烟剂的制备和性能研究，钢结构防火保护新技术——喷射无机纤维防火护层，三聚氰胺磷酸盐在推进剂绝热层中的应用及作用机理，尼龙增强膨胀型阻燃PP的研究，基于成炭剂复配技术的膨胀型钢结构防火涂料的性能研究，煤基聚乙烯／蒙脱土复合材料的阻燃特性,超细活性无机复合阻燃填料在PVC中的应用研究.[编者按]     

MoO3对膨胀型防火涂料残炭的影响

为了研究膨胀型防火涂料的炭层稳定性，本文采用热重分析（TGA）研究了MoO3对膨胀型防火涂料残炭率的影响。试验结果表明．掺入MoO3能降低涂料的分解速度，增加残炭量；并且随MoO3掺量的增加，残炭量增加。在此基础上，研究了MoO3对该涂料各组分残炭量的影响，TGA分析表明，MoO3能提高树脂基体、聚磷酸铵、季戊四醇和聚磷酸铵，季戊四醇的残炭量。     

膨胀阻燃体系对防火涂料防火性能的影响

主要研究P-C-N膨胀阻燃体系、膨胀石墨配合P-C-N膨胀阻燃体系、鳞片石墨配合P-C-N膨胀阻燃体系,对膨胀型防火涂料的防火性能影响,以及不同膨胀倍数的膨胀石墨、不同含量的膨胀石墨和鳞片石墨,对防火涂料防火性能的影响。结果表明,P-C-N膨胀阻燃体系对膨胀型防火涂料的热释放性能起决定性作用。同时,在膨胀型防火涂料中添加一定比例的膨胀石墨配合P-C-N膨胀阻燃体系,可提高防火涂料膨胀碳层致密性和均匀度,增加其阻燃性能。     

超薄钢结构水性防火涂料的研制及耐火性能

以水为溶剂制备超薄膨胀型钢结构防火涂料,有利于环保和节约成本。以垂直燃烧法评价了研制的防火涂料的耐火性能,研究了环氧改性丙烯酸乳液和苯丙乳液作基料的复配比例和用量对耐火性能的影响。试验显示,环氧改性丙烯酸与苯丙乳液质量比为2∶1,基料用量为25%时,防火涂料的性能最佳。通过正交试验研究了P-C-N膨胀阻燃体系配比对涂层耐火性能的影响,得到最佳配比为m(聚磷酸铵)∶m(季戊四醇)∶m(三聚氰胺)=5∶2∶3。通过热重和差热分析比较了添加无机阻燃剂对涂层防火性能的影响,并对防火涂料进行了热分析。结果表明:涂料各项性能符合GB 14907-2002要求,当涂层厚度为2.2 mm时,耐火时间达到90 m in。     

溴碳环氧树脂在超薄膨胀型钢结构防火涂料中的应用

将溴元素引入基体树脂制成的防火涂料性能可得到提高。以溴碳环氧树脂和环氧树脂E-44组成基料,兼以P-N-C膨胀阻燃体系(聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇)与三氧化二锑、硼酸锌等协效阻燃抑烟剂一起构成防火涂料的阻燃体系,加入固化剂、促进剂、润湿分散剂等制成超薄膨胀型钢结构防火涂料,优化涂料配方,并考察了优化配方的涂料的热稳定性、常规及理化性能。结果表明:优化配方的防火涂料各项性能均能达到GB 14907-2002的要求,且具有较宽的施工温度范围。     

二乙基次膦酸铝与三嗪成炭剂协同阻燃PBT的研究

采用二乙基次磷酸铝(AlPi)复配超支化三嗪大分子成炭剂(EA)对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)进行无卤阻燃改性。通过氧指数、UL-94垂直燃烧及锥形量热测试研究了阻燃体系的阻燃性能,通过热失重分析(TGA)研究了复配阻燃体系的热性能,采用扫描电镜(SEM)观察阻燃体系燃烧炭层的形貌。研究表明,AlPi与EA复配比例为7∶3时阻燃效果最好,材料氧指数达到34.6%,通过UL-94V-0级,热释放速率峰值(PHRR)降低至653kW/m2;热重分析表明,复配阻燃体系的加入促进了PBT的提前分解成炭,增加了阻燃PBT的残炭量;燃烧炭层扫描电镜说明,复配阻燃体系能形成连续致密的膨胀炭层,提高阻燃效果。