聚硅氧烷表面改性聚磷酸铵的制备及阻燃应用

以正硅酸乙酯(TEOS)及3-氨基丙基三乙氧基硅烷(ATOS)为原料,采用溶胶-凝胶法对聚磷酸铵(APP)进行了表面改性并用于阻燃环氧树脂。结果表明:TEOS及ATOS通过水解、聚合反应在改性APP(MAPP)表面生成了一层致密且类似荷叶表面微-纳米结构的聚硅氧烷膜,MAPP的溶解度由0.62降低为0.18 g/100 m L水,疏水性及耐水性明显增强。     

均匀沉淀法制备锡酸锌与锡酸锌包覆纳米碳酸钙的研究

以均匀沉淀法制备了羟基锡酸锌和羟基锡酸锌包覆纳米碳酸钙,利用超声分散和共沸蒸馏对所得产物处理后,经高温煅烧得锡酸锌包覆纳米碳酸钙粉体.采用XRD,TG-DTA对羟基锡酸锌及羟基锡酸锌包覆纳米碳酸钙的煅烧产物进行分析,确定合成锡酸锌和锡酸锌包覆纳米碳酸钙的最佳煅烧温度为500 ℃,最佳煅烧时间为3 h.X射线光电子能谱(XPS)分析表明,锡酸锌已包覆在纳米碳酸钙表面,透射电子显微镜(TEM)结果表明,锡酸锌包覆纳米碳酸钙的粒径在40～60 nm.     

胍类化合物对亚麻纤维热降解性能的影响

用一系列含氮、磷元素的胍类化合物阻燃剂对亚麻纤维进行了阻燃处理,通过热分析、剩炭率、氧指数(LOI)、扫描电镜(SEM)等一系列分析方法,对其阻燃性能进行研究.用Kissinger方程计算了热降解反应活化能.结果表明:经过阻燃处理的亚麻纤维的氧指数和剩炭率比原麻纤维高,而热降解反应活化能和分解温度降低.并对阻燃亚麻纤维...     

乙烯基聚硅氧烷包覆改性聚磷酸铵及其在环氧树脂中的阻燃应用

以正硅酸乙酯（ＴＥＯＳ）与乙烯基三乙氧基硅烷（ＶＴＯＳ）为前驱物,采用溶胶凝胶工艺将乙烯基引入聚磷酸铵（ＡＰＰ）的表面,以期对ＡＰＰ进行二次接枝改性。对ＶＴＯＳ改性ＡＰＰ（ＶＭＡＰＰ）进行了研究,并研究了其对环氧树脂（ＥＰ）阻燃性能的影响。结果表明,包覆膜材料中存在乙烯基;经含有乙烯基的聚硅氧烷对ＡＰＰ进行包覆改性后,在ＡＰＰ表面生成一层致密的保护膜,表面Ｐ、Ｎ 元素含量明显降低,Ｃ元素含量明显增加,出现Ｓｉ元素的吸收峰;ＶＭＡＰＰ的疏水性及耐水性均得到改善;ＶＭＡＰＰ能够促使ＥＰ生成更为致密和稳定的炭层,促进ＥＰ阻燃性能的改善。     

聚磷酸铵阻燃剂表面改性研究进展

总结了近年来针对无机阻燃剂聚磷酸铵（APP）表面改性研究的进展。综述了通过对APP进行表面处理以及微胶囊化等手段,进而提高改性APP疏水性以及抗水解能力,降低APP水溶性等工作的研究进展。重点论述了通过偶联剂处理、微胶囊化及溶胶凝胶处理等手段对APP耐水性能的改善。结果表明,通过对APP进行表面改性处理能明显提高APP的耐水性能,改善APP与聚合物基体之间的相容性及其阻燃性能,降低阻燃剂的添加对基体力学性能及加工性能等造成的不利影响,可以进一步拓展APP的应用领域。     

次磷酸铝与锡酸锌协效阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯的研究

利用共沉淀法合成了次磷酸铝（AHP）和羟基锡酸锌（ZHS）,将ZHS在300 ℃条件下用马弗炉煅烧3 h得到无定形的锡酸锌（ZS）。将AHP和ZS协同阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）,并通过极限氧指数、垂直燃烧测试（UL 94）和微型量热等分析了体系的阻燃性。结果表明,当ZS的含量为1.4 %（质量分数,下同）时,综合极限氧指数和UL 94测试结果,其阻燃效果最好,极限氧指数从纯PBT的21.8 %上升到24.1 %,UL 94等级从纯PBT的滴落严重提高到V-0级,说明AHP与ZS在合适的比例下能显著提高PBT的抗滴落性;当ZS的含量为1.4 %时,样品的热释放速率从纯PBT的561.40 W/g下降到538.57 W/g。     

次磷酸铝与石墨烯对PBT的协效阻燃作用

将次磷酸铝（AHP）和石墨烯（RGO）协效应用于聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）的阻燃处理。采用极限氧指数、垂直燃烧分析、微型量热分析、热失重分析等研究了PBT复合材料的阻燃性能。结果表明,适量RGO的加入能明显改善PBT的抗滴落性能; PBT/AHP-0.5 %RGO（质量分数,下同）样品的热释放速率峰值最低,从PBT/20 %AHP的518.7 W/g降低到433.0 W/g,下降了约16.52 %;RGO在合适的比例下可以促进PBT/AHP-0.5 %RGO样品残炭外表面形成较多数量,致密的囊泡,有效地阻碍了可燃性小分子的逸出,改善了材料的阻燃性能。     

蒲绒活性炭负载Fe2O3的制备及其在软质聚氯乙烯中的阻燃应用

以蒲绒为原料、H₃PO₄为活化剂制备了蒲绒活性炭（AC）,利用浸渍焙烧法,制备了AC负载Fe₂O₃（AC-Fe₂O₃）复合物,将AC及AC-Fe₂O₃应用于软质聚氯乙烯（PVC）的阻燃处理,制备了AC阻燃软质PVC（AC/PVC）复合材料和AC负载Fe₂O₃阻燃软质PVC（AC-Fe₂O₃/PVC）复合材料。采用热重分析法研究了AC/PVC和AC-Fe₂O₃/PVC阻燃复合材料的热分解行为,采用极限氧指数（LOI）、垂直燃烧（UL-94）、锥形量热（CONE）等方法测试了AC/PVC和AC-Fe₂O₃/PVC阻燃复合材料的阻燃性能。结果表明：添加阻燃剂所制备的PVC基复合材料均达到UL-94 V-0级,LOI值均有提高。相比纯PVC,AC/PVC和AC-Fe₂O₃/PVC复合材料的热释放速率峰值和烟释放总量均有明显降低。这主要是由于AC和Fe₂O₃在凝聚相发挥协同阻燃作用。一方面AC的加入起到了物理阻隔的作用;另一方面Fe₂O₃的加入促进了PVC的早期交联碳化反应,催化PVC在燃烧前期形成更加稳定的炭层,使残炭率提高,可以有效抑制PVC的燃烧。     

ZnO与Mg(OH)_2在软PVC中的协同阻燃消烟作用

用热分析的方法研究了ZnO和Mg(OH)2复合阻燃剂对软PVC的协同阻燃消烟作用,考察了经阻燃处理的软PVC从室温到800℃的热降解过程,用Kissinger方程给出了热降解反应的活化能。通过极限氧指数(LOI)、剩炭率、烟密度等级(SDR)和最大烟密度(MSD)的测定以及用电子扫描显微镜(SEM)对燃烧后所生成炭层的观察,探讨了协同体系阻燃抑烟的机理。结果表明:经阻燃处理的样品尤其是加入适量ZnO和Mg(OH)2复合阻燃剂的样品具有较高的极限氧指数(LOI)和剩炭率、较低的烟密度等级(SDR)和最大烟密度(MSD),与未处理的样品相比具有较好的阻燃和消烟性能。ZnO的加入可改变PVC的热降解过程,使起始降解温度降低,并且使反应的活化能增大,可能属于固相Lewis酸催化机理。     

LaFeO_3的合成及其在软质PVC中的阻燃应用

采用高温煅烧法合成了钙钛矿型铁酸镧(LaFeO3)。探讨了煅烧温度及时间对反应产物的影响,通过X射线衍射(XRD)对LaFeO3进行了表征,确定高温煅烧的最佳条件为800℃下煅烧4 h。通过极限氧指数(LOI)、烟密度等级(SDR)及锥形量热(CONE)测试研究了LaFeO3对软质PVC阻燃及消烟性能的影响,使用热重分析(TGA)考察了LaFeO3对PVC热降解过程的影响。结果表明:LaFeO3能有效地降低PVC燃烧过程中的发烟量,使样品燃烧的热释放速率(HRR)、烟释放速率(SPR)以及总烟释放量(TSP)等明显降低;LaFeO3主要在PVC降解的第二阶段发挥阻燃消烟作用,大量稳定的残炭的生成是LaFeO3具有优异消烟性能的主要原因。