气相、沉淀、稻壳SiO2/聚氨酯复合材料的力学性能和吸水性比较

比较了气相、沉淀和稻壳SiO2的物理性质,并利用上述3种SiO2与聚氨酯(PU)复合,考察了SiO2含量(1wt%,3wt%,5wt%)和种类对SiO2/PU复合材料的拉伸性能和吸水性的影响。结果表明:3种SiO2均能够提高SiO2/PU复合材料的力学性质,复合材料的拉伸强度、模量和断裂伸长率均随SiO2含量增加而增加。当SiO2含量相同时,拉伸强度和断裂伸长率的变化顺序为:气相SiO2/PU>沉淀SiO2/PU>稻壳SiO2/PU,拉伸模量的变化顺序为:气相SiO2/PU>稻壳SiO2/PU>沉淀SiO2/PU.对于同一种SiO2/PU复合材料,吸水性随SiO2含量和温度增加而增加,含量相同时,3种SiO2/PU复合材料的吸水性由低到高的顺序是:稻壳SiO2/PU<沉淀SiO2/PU<气相SiO2/PU。     

甲基乙基次膦酸铝/环氧树脂阻燃复合材料性能

以甲基乙基次膦酸铝(Al(MEP))作为环氧树脂(EP)的阻燃剂, 制备了Al(MEP)/EP复合材料, 利用垂直燃烧和氧指数法研究了Al(MEP)/EP复合材料的阻燃性能; 探讨了不同组成的Al(MEP)/EP复合材料的弯曲强度和冲击强度; 采用红外光谱(FTIR) 、 TGA 、 DSC、 SEM分别对样品的结构、 热稳定性、 玻璃化转变温度(T_g) 和形貌进行了分析。 结果表明, Al(MEP)的质量分数为15%时, Al(MEP)/EP复合材料的氧指数值(LOI)即可达到32.5%, 垂直燃烧达到UL 94 V-0级。此外, 各种组成的复合材料的力学性能较好、 热稳定性能优良。     

OP/DMP-30阻燃/固化环氧树脂

以2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷(OP)为固化/阻燃剂,研究了不同比例DMP-30的加入对OP/环氧树脂固化/阻燃体系的影响。结果表明:DMP-30的加入对OP/环氧树脂体系没有明显固化促进作用,但是DMP-30会与OP发生反应,产生协效作用,加快固化反应速率;且环氧树脂/OP/DMP-30固化体系的阻燃性能和热稳定性(极限氧指数33.6%)均优于OP/环氧树脂固化体系(极限氧指数29.6%)。     

环氧树脂/甲基环己基次膦酸铝阻燃复合材料性能研究

以甲基环己基次膦酸铝(AMHP)作为环氧树脂(EP)的阻燃剂,着重研究了AMHP对EP/ AMHP阻燃复合材料的阻燃性能、力学性能及热稳定性能的影响。结果表明,添加15 %(质量分数,下同) 的AMHP就可以使阻燃复合材料的极限氧指数达到28.6 %,UL 94测试达到V-0级标准,700 ℃时的残炭率为16.34 %,玻璃化转变温度（Tg）明显提高;随着AMHP的加入,阻燃复合材料的冲击强度降低,弯曲强度和弯曲模量略有下降。     

含酰胺基的次膦酸金属盐阻燃剂在PBT中的应用

比较了β (N 苯基甲酰胺)乙基甲基次膦酸的锌、镁、铝盐\[Zn(CEMP)、Mg(CEMP)和Al(CEMP)\]对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)阻燃性能的影响。结果表明,相比于Zn(CEMP)和Mg(CEMP),Al(CEMP)表现出较好的阻燃效果,当其添加量为20 %(质量分数,下同)时,可使PBT的极限氧指数达到39.5 %,垂直燃烧达到UL 94 V 0级;Al(CEMP)能够降低PBT的热分解速率,提高其残炭率;热分解过程中的残留物主要含磷和碳组分,初步推断Al(CEMP)主要通过凝聚相发挥阻燃作用。     

氮和硫双掺杂石墨烯量子点的合成及其性能研究

以来源丰富的大豆蛋白为前体,采用水热法和乙醇沉淀的分离方法合成了氮和硫双掺杂的石墨烯量子点（N,S-GQDs）。通过红外光谱（FTIR）、X射线光电子能谱（XPS）、紫外-可见光光谱（UV-vis）、高分辨率透射电镜（HRTEM）、原子力显微镜（AFM）和荧光光谱表征了N,S-GQDs的结构,及其对铁离子的检测性能。结果表明：大豆蛋白-柠檬酸-尿素水溶液在220℃水热温度下反应10 h,获得荧光量子效率为9.23%的N,S-GQDs,其水分散液具有明亮的蓝色荧光。N, S-GQDs具有0.34 nm的石墨烯晶格并展现出清晰的快速傅里叶变换图像,其厚度为2~5 nm。N, S-GQDs对Fe³⁺的检测限为0.95 μmol/L。本工作乙醇沉淀的简便方法将是一种快速获得N,S-GQDs固体的方法。     

甲基丁基次膦酸铝/环氧树脂阻燃复合材料性能研究

以甲基丁基次膦酸铝[Al(MBP)]作为环氧树脂(EP)的阻燃剂,着重研究了[Al(MBP)/EP]阻燃复合材料的阻燃性能、机械性能、热分解性能及玻璃化转变温度Tg。结果表明,Al(MBP)是EP的高效阻燃剂,15%用量就可以使Al(MBP)/EP复合材料的氧指数值(LOI)达到29.6%,垂直燃烧通过UL94 V-0级标准。Al(MBP)能够明显抑制EP的分解,降低EP的分解速率,提高其成炭能力。此外,Al(MBP)与EP的相容性较好,对复合材料的机械性能影响不大;复合材料的玻璃化转变温度(Tg)明显提高,15%和20%的Al(MBP)/EP复合材料的Tg分别为161.2和172.5℃,远高于纯EP(150.6℃)。     

基于2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷含磷聚碳酸酯的合成及性能测试

采用2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷(OP)、乙二醇、双酚A(BPA)和碳酸二苯酯(DPC),通过熔融酯交换法合成含磷聚碳酸酯(PC)。分别通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)、示差扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TG)对合成得到的含磷PC进行了结构表征、分子量测定及热稳定性测试。结果表明:所得含磷PC的玻璃化转变温度比不含磷PC稍高,且磷含量在0.72%时出现最大值(117.8℃);对于含磷PC(磷含量0.72%),其初始分解温度和700℃残炭率(分别为366.1℃和19.28%)均高于不含磷PC(分别为286.6℃和17.54%),具有更好热稳定性。     

新型含磷环氧树脂预聚物的制备及固化研究

对2甲基2,5二氧1,2氧磷杂环戊烷（OP）/间苯二酚/环氧树脂预聚体的反应可行性及其自固化/阻燃性能进行了研究。结果表明,OP/间苯二酚/环氧树脂预聚体可以进行反应生成含磷环氧树脂预聚体,该预聚体有一定的自固化能力,且固化后环氧树脂具有良好的阻燃性能,固化后环氧树脂的极限氧指数为25.0 %,相比普通环氧树脂的极限氧指数19.8 %有所提高;垂直燃烧测试达到UL94 V 0级。     

环氧树脂/二烷基次膦酸铝阻燃体系的制备和性能

着重研究了环氧树脂/二乙基次膦酸铝（EP/OP930）阻燃材料的阻燃性能、热分解性能和力学性能。结果表明,OP930的含量仅需15 %（质量分数,下同）就可以使EP/OP930体系的极限氧指数达到29.8 %,垂直燃烧实验达到UL 94 V-0级标准;此外,EP/OP930体系的综合性能良好,不同OP930含量的阻燃材料的力学性能、热稳定性能与原材料相比变化不大。