无卤阻燃剂在聚合物阻燃中的应用研究进展

近几年来,无卤阻燃剂凭借其高效、低烟、低毒等特点,在阻燃领域的开发与应用受到越来越多的关注,已然成为阻燃高分子研究的重要发展方向。本文对近年来一些无卤阻燃剂在聚合物中的应用研究进展做了简要综述,并对其阻燃机理进行一定分析。最后,对聚合物阻燃剂的未来发展方向和趋势进行了展望。     

三聚氰胺基阻燃剂的应用研究进展

介绍了三聚氰胺基阻燃剂在尼龙、环氧树脂以及EVA树脂等方面的应用研究进展,指出了其今后的发展方向.     

DOPO阻燃剂对软质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响

以聚醚多元醇和甲苯二异氰酸酯为原料、DOPO为添加型阻燃剂,采用一步法制备阻燃软质聚氨酯泡沫(FPUF)。采用氧指数仪、烟密度仪和烟气成分分析仪测试了PU泡沫的氧指数(OI)、烟密度以及一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO_2)的生成量,利用扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDS)分析了PU泡沫燃烧后残炭的微观形貌和元素组成。结果表明:与纯PU泡沫相比,当DOPO的用量为4%时,阻燃PU泡沫的OI由18.8%增加至21.2%,CO的生成量由0.092‰稍微增加至0.099‰,残炭率大幅度增加;残炭具有更致密的微观结构,并且含有磷元素。探讨了DOPO在PU泡沫中的阻燃机理,DOPO能够通过捕捉自由基和促进催化成炭而同时发挥气相和凝聚相阻燃作用。     

城市生活饮用水中有机磷酸酯阻燃剂分布特征研究

建立了液液萃取、氧化铝-硅胶柱净化分离、GC-MS内标法测定水样中12种OPEs含量的方法。12种OPEs标准曲线的相关系数R在0. 9872～0. 9995之间,仪器检出限为0. 08～29. 6 pg,方法检出限为0. 10～6. 43 ng/g。在加标空白样品中,12种OPEs的回收率为57. 4%～109. 7%。应用该方法测定广州市中心六区12个采样点的自来水样品,OPEs含量为0. 183～0. 423μg/L,其中TBP含量最高,其次为TBEP、TCEP、TCPP、TDCP。市售瓶装水OPEs含量为0. 017～0. 038μg/L,含量均较低,说明市售的瓶装水基本未受OPEs污染。     

北京工商大学高分子材料无卤阻燃剂工程实验室

高分子材料无卤阻燃剂工程实验室,简称“阻燃实验室”,是专门从事高性能阻燃高分子材料研究的特色实验室,涉及阻燃高分子材料和阻燃添加剂的设计与制备、结构-性能关系以及机理研究等工作。目前,阻燃实验室研究团队主要由教授1人、副教授3人、讲师2人、研究生20余人构成。团队成员入选北京市百千万人才工程(1人)、北京市长城学者(1人)、北京市青年拔尖人才(2人)。     

机械力化学制备锡酸锌及其在PVC中的阻燃应用

以二氧化锡（SnO₂）和氧化锌（ZnO）为原料,通过机械力化学湿法球磨,制备了锡酸锌（ZS）,再与水滑石按一定比例研磨得到锡酸锌改性的水滑石（ZS/HT）。通过扫描电子显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜对合成的ZS与ZS/HT做了表征。将制得的ZS/HT应用于PVC制得阻燃PVC样品,当加入10%（ZS与水滑石的质量比）ZS/HT时材料的极限氧指数比纯PVC样品高3.5%,同时材料的力学性能有所增加。热重分析结果表明,ZS/HT的加入促使PVC提前分解成炭,有效提高PVC材料的残炭量。     

线性富磷化阻燃剂在聚氨酯泡沫中的应用研究

通过界面聚合法合成了一种线性富磷化阻燃剂（LPRFR），将LPRFR与可膨胀石墨（EG）复配制备了阻燃聚氨酯泡沫（RPUF），使用红外光谱分析仪、核磁共振分析仪对阻燃剂LPRFR的化学结构进行了表征，并通过极限氧指数仪、锥形量热仪、扫描电子显微镜和红外光谱分析仪对RPUF的燃烧性能、微观形貌和化学结构进行了分析。结果表明，仅10 %（质量分数，下同）的LPRFR 与8 %EG复配后，RPUF的极限氧指数（LOI）便达到26.1 %；LPRFR和EG能大幅降低RPUF的热释放速率，并提高基体的成炭能力； LPRFR参与了燃烧过程中的成炭反应，形成了含P—O—C及P=O结构的高质量炭层，有效隔绝了氧气和热量；LPRFR是一种对于聚氨酯泡沫阻燃性能优异的新型阻燃剂。     

超声协助蒙脱土分散于聚磷酸铵阻燃聚丙烯的研究

阻燃剂能够增强聚丙烯（PP）的阻燃性能,但也会降低其力学性能,因此对阻燃剂进行改性以改善聚丙烯的力学性能显得至关重要。以传统的膨胀型阻燃剂（IFR）[由聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）、三聚氰胺（MA）组成]为PP阻燃。在合成APP过程中引入有机蒙脱土（OMt）。APP围绕OMt形成,剥离OMt使其能够较好地分散在阻燃剂中。为使OMt更好地分散在阻燃剂中,在磷酸氢二铵（DAP）、尿素（UREA）溶液中加入OMt,之后对溶液进行超声处理,蒸干后形成DAP-UREA-OMt与五氧化二磷反应生成APP。在PP中添加改性阻燃剂,有助于PP材料阻燃性能的提升与减缓力学性能的下降。当阻燃剂添加量为30%（阻燃剂添加量占总质量的质量分数）时,PP/IFR_APP/OMt复合材料的氧指数达到29.8%,通过V-0测试,拉伸强度为22.0 MPa,高出传统方法0.7 MPa。     

无卤阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料的研究进展

综述了近年来有关无卤阻燃型聚氨酯硬质泡沫的制备方法,包括含磷、含氮、无机和复合阻燃型泡沫。介绍了国内外阻燃型聚氨酯硬质泡沫材料的最新情况,讨论了阻燃剂的阻燃机理,并展望了阻燃型聚氨酯硬质泡沫材料的发展趋势。     

高效阻燃硅橡胶材料的制备及性能研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)和甲基乙烯基二甲氧基硅烷(VMDS)为原料,合成了阻燃剂聚(10-(2-二甲氧基二甲基硅烷)-9-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)(DOPO-VMDS)并添加到107型硅橡胶(RTV)中。测试结果表明,当DOPO-VMDS的添加量为19%(wt)时,RTV材料在垂直燃烧测试中通过了UL-94 V-0级,极限氧指数(LOI)值达到了29.4%。表明合成的阻燃剂对RTV具有很好的阻燃效率。阻燃剂的加入促进了RTV材料的降解和成炭,形成的炭层在燃烧过程中发挥了良好的阻隔作用,抑制了可燃物、氧气和热量的传递,RTV材料从而获得了优异的阻燃性能。同时随着阻燃剂的加入,材料的力学性能略有提高。