PET阻燃技术的研究进展

综述了近年来国内外添加型阻燃剂和结构型阻燃剂阻燃PET的最新研究进展，通过对两种阻燃技术及阻燃性能的比较，指出了PET阻燃技术的最新发展方向；总结了阻燃PET的阻燃性能测试方法，并对阻燃PET的品种、性能特点作了简单的介绍。     

阻燃聚酯/蒙脱土纳米复合材料的制备及燃烧性能

采用直接酯化法,将共聚型阻燃剂羧乙基苯基次磷酸(CEPP)和对苯二甲酸以及乙二醇混合后酯化,在酯化产物中加入经过有机改性的蒙脱土,缩聚制备了阻燃聚酯/蒙脱土纳米复合材料(PET/MMT/CEPP)。用FT-IR、CONE对制得的复合材料进行了分析和研究,结果表明阻燃剂和聚酯发生了聚合反应,但加入的阻燃剂和蒙脱土在一定程度上降低了聚酯的特性黏度;PET/MMT/CEPP中的蒙脱土和阻燃剂起到了良好的协同阻燃效果,复合材料的阻燃性能有明显提高。     

含磷阻燃共聚酯的制备及性能研究

分别以共混和共聚的方式,制备了三种不同的含磷阻燃共聚酯(FRPET)。并对三种FRPET的阻燃效果进行了比较。结果表明,共混型阻燃剂2-(2-羟苯基)苯膦酸盐(HAPP-Na)的加入对PET有一定的阻燃效果,磷含量为0.6%(质量分数)时,极限氧指数达到了26.4%;相同磷含量的共聚型阻燃剂DDP比共混型阻燃剂HAPP-Na的阻燃效果好,但是两者的熔滴现象都较严重;由于磷硅协同作用,使反应型磷硅阻燃剂DOPO-Si比只含有磷元素的DDP的阻燃效果好,而且具有抗熔滴的效果。     

聚氨酯的阻燃性机理研究进展

介绍了有关聚氨酯材料的阻燃化技术,着重阐述了聚氨酯的添加型阻燃剂和结构型阻燃剂阻燃机理的研究进展,同时也阐述了阻燃技术今后的发展方向。     

羟甲基苯基次膦酸阻燃共聚酯的合成与性能

合成了一种新型有机磷阻燃剂——羟甲基苯基次膦酸(HMPPA)及HMPPA改性的阻燃共聚酯,研究了其阻燃性能,并与商品化产品——羧乙基苯基次膦酸(CEPPA)阻燃单体及其改性的阻燃共聚酯进行了对比,测试表明,阻燃单体HMPPA的热稳定性比CEPPA高,相同磷含量的HMPPA阻燃共聚酯比CEPPA阻燃共聚酯熔点高,热稳定性好,阻燃性高,HMPPA阻燃共聚酯具有良好的可纺性。     

高磷含量阻燃聚酯及其与聚对苯二甲酸乙二醇酯共混物的制备研究

以阻燃剂2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)作为第三单体采用共缩聚法制备了高磷含量的阻燃聚酯,然后通过熔融共混技术制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/阻燃聚酯共混物。通过红外光谱、核磁、差示量热、扫描电镜(SEM)、极限氧指数及元素分析对高磷含量的阻燃聚酯和PET/阻燃聚酯共混物的结构及性能进行表征。结果表明:大多数CEPPA以无规共聚形式分布在大分子链中,少部分以短嵌段形式存在于大分子链中。SEM结果表明:PET与高磷含量阻燃聚酯之间有很好的相容性。当磷含量达到6mg/g时,PET/阻燃聚酯共混物的极限氧指数超过28%,具有很好的阻燃性。     

海泡石的剥离改性及阻燃不饱和聚酯

为获得低烟无卤阻燃不饱和聚酯(UPR),采用将改性海泡石与膨胀型阻燃剂复配的方式对UPR进行阻燃性能研究.通过酸热处理和离子交换改性法获得了剥离效果良好的有机化改性海泡石纤维,通过扫描电镜、X射线衍射、傅里叶红外光谱等测试方法对改性海泡石的表观形貌、剥离效果及其UPR中的分散效果进行了表征.将改性海泡石与聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)等膨胀型阻燃剂进行复配添加到UPR中,极限氧指数(LOI)测试和烟密度(SDR)测试结果表明,所制得的海泡石/不饱和聚酯复合材料具有较好的阻燃、抑烟性能.     

新型含磷阻燃共聚酯热降解动力学

利用F lynn-W a ll-O zaw a方法,对纤维用聚酯(PET)及二羧乙基苯基氧化磷(BCPO)改性的阻燃聚酯(FR-PET)的热失重(TG)降解行为进行了研究,发现聚酯和阻燃聚酯的热降解过程相近,热降解活化能没有较大的变化,阻燃剂BCPO的引入对热降解过程无显著影响。     

CMSs/PET微胶囊阻燃PET纤维制备与表征

将采用原位聚合法自制的核-壳型碳微球(CMSs)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微胶囊(PCMSs)作为阻燃剂,采用熔融纺丝法制备阻燃PCMSs/PET功能纤维。通过扫描电镜、声速仪、强伸仪、极限氧指数仪等测试设备对添加不同质量分数的阻燃剂的阻燃功能纤维的结构及性能进行测试和表征。结果表明:当阻燃剂PCMSs的质量分数为0.6%时,PCMSs在PET纤维基体中的分散性和相容性良好,此时纤维表面较为光滑,同时具有优良的吸湿性能和阻燃性能,但其力学性能稍低于PCMSs质量分数为0.2%时的PCMSs/PET纤维。     

聚磷酸酯阻燃剂的合成及阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯的性能EI北大核心CSCD

采用熔融缩聚法,以2-(二苯基膦酰)-1,4-苯二酚(DPO-HQ)和苯氧基磷酰二氯(MPCP)为原料,设计合成了一种新型聚磷酸酯阻燃剂——聚苯氧基膦酸(2-(二苯基膦酰)-1,4-苯二酚)酯(PPFR),用傅里叶变换红外光谱、核磁氢谱和磷谱对阻燃剂的化学结构进行了表征。然后将PPFR应用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中,制备了不同磷含量的PET/PPFR阻燃体系。通过极限氧指数、垂直燃烧和热重分析考察了PPFR对PET燃烧性能及热稳定性的影响,用裂解气相质谱、X射线光电子能谱分析了PPFR阻燃PET的阻燃机理。结果表明,PPFR提高了PET的初始分解温度,并与PET协同成炭,延缓炭层的分解,具有良好的阻燃性能和热稳定性。阻燃剂的加入没有改变PET的降解机理,但抑制了其深度裂解;磷元素在降解过程中,以磷酸类化合物的形式在芳香族炭层结构表面富集,促进PET脱水形成保护性炭层,通过凝聚相发挥阻燃作用。     

一种新型无卤阻燃剂及其在不饱和聚酯、环氧树脂和PET中的应用

使用一种主链和侧链上均含有阻燃元素磷的一种新型无卤阻燃剂，WLA-3，对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、不饱和聚酯和环氧树脂的阻燃性进行了研究，获得了非常好的阻燃效果。     

含磷阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性能和力学性能的影响

比较了4种不同液体含磷阻燃剂——甲基膦酸二甲酯(DMMP)、磷酸三(β-氯异丙基)酯(TCPP)、二甲基膦酸丙酯(DMPP)以及1种新型阻燃剂膦酸二甲酯1201(DM-1201)对硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)的阻燃效果和抑烟效果的影响。同时考察了这4种阻燃剂对RPUF一些物理性能的影响,包括吸水率、导热系数、压缩强度。研究表明,DM-1201的阻燃、抑烟效果最好,添加DM-1201的试样其氧指数(LOI)从纯RPUF的19.5%提高到了25.7%,单位质量的烟密度等级(SDRpm)也较纯RPUF降低了12.3%;在改善材料的压缩强度方面也最有效,垂直于泡孔生长方向上的压缩强度较纯的RPUF提高64.1%;而且添加DM-1201对RPUF的导热系数影响最小。热失重分析表明,DM-1201在提高RPUF的残炭量方面也比另外3种阻燃剂好。     

聚磷酸酯阻燃剂的合成及阻燃聚对苯二甲酸乙二醇酯的性能

采用熔融缩聚法,以2-(二苯基膦酰)-1,4-苯二酚(DPO-HQ)和苯氧基磷酰二氯(MPCP)为原料,设计合成了一种新型聚磷酸酯阻燃剂——聚苯氧基膦酸(2-(二苯基膦酰)-1,4-苯二酚)酯(PPFR),用傅里叶变换红外光谱、核磁氢谱和磷谱对阻燃剂的化学结构进行了表征。然后将PPFR应用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)中,制备了不同磷含量的PET/PPFR阻燃体系。通过极限氧指数、垂直燃烧和热重分析考察了PPFR对PET燃烧性能及热稳定性的影响,用裂解气相质谱、X射线光电子能谱分析了PPFR阻燃PET的阻燃机理。结果表明,PPFR提高了PET的初始分解温度,并与PET协同成炭,延缓炭层的分解,具有良好的阻燃性能和热稳定性。阻燃剂的加入没有改变PET的降解机理,但抑制了其深度裂解;磷元素在降解过程中,以磷酸类化合物的形式在芳香族炭层结构表面富集,促进PET脱水形成保护性炭层,通过凝聚相发挥阻燃作用。     

磷系列新结构环保型阻燃聚酯研究进展

聚酯(PET)具有良好的物理性能、耐摩擦、绝缘性好、冲击强度高、尺寸稳定性好、吸湿性小、电性能好、耐溶剂等优点。但是,和大多数高分子材料一样,PET具有可燃性,氧指数较低等弱点。另外,随着环保要求的不断提升,研究开发环保型阻燃聚酯受到了广泛的关注。而含磷阻燃剂在高温时形成具有P=O和P-O或P-H等形式的小分子物质挥发至气相中以起阻燃作用,且对环境无污染。     

SF-FR阻燃剂对成纤高聚物流变性的影响

采用Instron 3211毛细管流变仪研究了我们新近研制的聚合物型阻燃剂SF-FR分别与聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)和聚酰胺-6(PA6)构成的阻燃体系的熔体流变性。这三种阻燃体系的表观剪切粘度均随切变速率的增大而降低,随阻燃剂添加量的增大而降低,随温度的升高而降低。     

芳杂环聚合物部分（20051092～20051098）

20051092 透明、阻燃聚芳醚掺混物 透明阻燃聚芳醚掺混物含有：聚芳醚树脂，橡胶改性聚苯乙烯，任选的抗冲改性剂，任选的聚苯乙烯和1种有机膦阻燃剂或有机磷酸酯阻燃剂混合物。这些有机磷酸酯提供了阻燃性能而不影响掺混物模塑制品的透明性。     

环境友好型阻燃体系的研究现状与展望

针对阻燃体系的研究现状,提出了环境友好型阻燃体系的标准,并综述了各环境友好型阻燃体系(包括膨胀型阻燃剂、成炭型阻燃剂、聚合物/纳米复合阻燃剂、硅系阻燃剂、新型卤系阻燃剂和高效低毒阻燃剂)的阻燃机理和研究现状,指出了其发展方向,可为高效绿色阻燃材料的研发提供理论依据。     

改性阻燃环氧树脂胶粘剂的研制

以三聚氰胺聚磷酸酯(MPP)为阻燃剂,以聚酯型聚氨酯预聚体改性环氧树脂E-44为基体,制备改性阻燃环氧树脂胶粘剂.通过对改性基体材料进行电子探针(EPMA)以及冲击强度测试,对改性阻燃胶粘剂进行剪切强度、热稳定性以及阻燃性能测试,从而确定了聚氨酯与阻燃剂用量对胶粘剂性能的影响.结果表明:环氧树脂100份,聚氨酯预聚体30份,阻燃剂30份,制备的改性阻燃胶粘荆具有优异的韧性和阻燃性能,其拉伸剪切强度为21.3MPa,氧指数达29.6.     

单一阻燃剂对双组分聚脲弹性体阻燃性能影响的研究

采用垂直燃烧测试法和热重分析研究了单一阻燃剂在双组分聚脲弹性体中的阻燃作用。结果表明,固体阻燃剂聚磷酸铵(APP)、纳米无机材料有机改性蒙脱土(2T-MMT)、液体阻燃剂甲基磷酸二甲酯(DMMP)对聚脲具有较好的阻燃作用,主要为固相阻燃作用。随着阻燃剂添加量的增大,阻燃作用效果增强。聚脲和阻燃聚脲的热降解过程都包括两个阶段:第一阶段为250~350℃;第二阶段为350~450℃。阻燃剂加入后降低了聚脲的热降解开始温度,特别是阻燃剂DMMP。800℃时的残余量说明APP和三聚氰胺聚磷酸盐提高了聚脲的残余量,而DMMP和间苯二酚-双(磷酸二苯酯)降低了残余量。     

乙二醇醇解不同聚酯面料工艺的研究

采用乙二醇醇解聚酯面料,在相同的醇解工艺下,研究分析4种常见的聚酯(PET)面料高支高密防羽布、珊瑚绒面料、阻燃针织布、85/15涤棉混纺布所得到的醇解产物的差异,并通过红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热法(DSC)、热重(TGA)、羟值和平均分子量对4种醇解产物分别进行表征。结果表明,当醇解温度为196℃,催化剂占PET质量的0.2%,醇解时间2.0h,乙二醇用量是PET质量的2倍时,涤纶防羽布的转化率可达到77.01%,所得到的醇解产物的分子量最接近对苯二甲酸乙二醇酯(BHET)的分子量;同时,由于阻燃针织布中含有磷系阻燃剂2-乙基苯基次膦酸(CEPPA),热稳定性提高,因此阻燃针织布的转化率略低于其他3种织物,且4种醇解产物中BHET单体的含量分别为40.08%、38.50%、37.83%、35.80%,均含有二聚物和三聚物。