PP-g-MAH增容膨胀阻燃聚丙烯体系的研究

利用熔融共混制备了聚丙烯/膨胀型阻燃剂/马来酸酐接枝聚丙烯(PP/IFR/PP-g-MAH)阻燃复合材料。通过极限氧指数、热重分析、扫描电子显微镜及力学性能测试研究了PP-g-MAH对阻燃复合材料的阻燃性、热稳定性、微观形貌及力学性能的影响。结果表明,PP-g-MAH作为相容剂,当添加5 %的PP-g-MAH时,复合材料的极限氧指数达到30 %, 垂直燃烧达到UL 94 V-0级;随着PP-g-MAH含量的增加,阻燃剂和基体PP之间的界面作用力提高,体系的拉伸强度和弯曲强度均有提升,冲击强度减小幅度不大;与未加PP-g-MAH的复合材料相比,添加相容剂的复合材料成炭率明显提高。     

马来酸酐熔融接枝EVA增韧EVA阻燃复合材料

以马来酸酐(MAH)为接枝单体、过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,采用熔融接枝制备了乙烯-醋酸乙烯酯接枝马来酸酐共聚物(EVA-g-MAH).将接枝率为2.20%的EVA-g-MAH作为EVA/氢氧化镁(MH)/微胶囊化红磷(MRP)复合材料的相容剂,探讨了相容剂对复合材料力学、阻燃、加工性能和微观结构的影响.结果表明,当EVA-g-MAH用量为12份时,复合材料的冲击强度达30.3 kJ/m2,拉伸强度由8.7 MPa提高到了12.9 MPa.在力学性能得到改善的同时,复合材料的垂直燃烧级别仍可达到FV-0,氧指数由33.5%提高到了34.8%,复合材料熔体流动速率为3.3 g/10 min.     

马来酸酐熔融接枝PP的制备及性能研究

系统地研究了马来酸酐（ＭＨＡ）熔融接枝ＰＰ的制备工艺，详细探讨了各因素对接枝反庆的影响。实验结果表明：较佳的配为ＭＡＨ６－１０份（以１００质量份树脂为基准，下同），过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）０．６－０．８份，三异氰尿酸三烯丙酯（ＴＡＩＣ）２－３份；较佳的反庆条件为１９０℃下５－８ｍｉｎ，控制不同的条件，则可制得具有不同接枝率的产物；双螺杆挤出机比双辊开炼机有更好的接枝效果，特别重要的是，ＴＡＩＣ能明     

淀粉/PS-g-MAH共混体系相容性及降解性能的研究

研究了淀粉/马来酸酐接枝聚苯乙烯(PS-g-MAH)共混体系的相容性及降解性能。采用红外光谱对接枝产物进行了表征,并用滴定法测定了产物的接枝率,结果表明MAH与PS发生了接枝反应。SEM分析表明当PS/MAH=95/5时,淀粉/PS-g-MAH共混体系的相容性最好,接枝率达到最大,为2.27 %。最后,对淀粉/PS和淀粉/ PS-g-MAH共混体系的降解性能进行了比较,结果表明40 d后淀粉/PS-g-MAH共混物的降解率为20.09 %,小于淀粉/PS共混物的降解率。     

马来酸酐接枝聚乙烯对无卤阻燃PE-HD护套料的改性研究

研究了马来酸酐接枝聚乙烯对无卤抑烟阻燃PE-HD护套料的改性效果，并进行了增韧机理上的探讨。采用扫描电镜对复合材料进行了断面观察，并测试了材料的力学性能、流变性能、耐热性能和氧指数。结果表明，马来酸酐接枝聚乙烯能够极大地提高复合材料的界面相容性，增强材料的界面相互作用，提高阻燃剂微粒在树脂基体中的分散效果，同时形成了一个可塑性界面层，所以能够提高材料的韧性。     

马来酸酐接枝PS相容剂的研究

研究了马来酸酐(MAH)在螺杆挤出机中与聚苯乙烯的接枝反应，确定了挤出接枝反应的最佳工艺条件，初步探索了温度、螺杆转速、引发剂浓度以及MAH浓度对接枝反应的影响。     

丁苯橡胶接枝马来酸酐增容丁苯橡胶/蛭石复合材料的制备

通过力化学接枝反应制得丁苯橡胶接枝马来酸酐,用傅里叶变换衰减全反射红外光谱对接枝物进行了定性表征。将所制备的丁苯橡胶接枝马来酸酐应用于丁苯橡胶/蛭石复合材料体系中,研究了膨胀蛭石和接枝单体马来酸酐的用量对复合材料性能的影响,并通过电子扫描显微镜观察了复合材料内部的微观结构。实验结果表明:当接枝单体用量为6phr、膨胀蛭石用量为15phr时,复合材料综合性能较好。适量丁苯橡胶接枝马来酸酐的生成,有利于改善丁苯橡胶与膨胀蛭石两相间的界面结合。     

马来酸酐接枝共聚物增容聚乳酸/改性淀粉复合材料的制备与性能研究

采用熔融共混方法制备聚乳酸/改性淀粉复合材料。研究了不同含量的马来酸酐接枝共聚物对聚乳酸/改性淀粉复合材料力学性能的影响,并且采用差示扫描量热(DSC)仪和扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的微观结构进行分析。结果表明,马来酸酐接枝共聚物的加入改善了聚乳酸与淀粉的相容性,提高了复合材料的力学性能,添加量为0.5份时复合材料的拉伸强度提高了61.6%,断裂伸长率提高了53.1%,弯曲强度提高了104.7%,同时还能提高复合材料的热变形温度和耐水性;改性淀粉与聚乳酸两相紧密连接。     

聚丙烯熔融接枝马来酸酐的研究

研究了聚丙烯熔融接枝顺丁烯二酸酐（ＭＡＨ）过程中ＭＡＨ的均聚、支化和过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）分解速率等问题，用同向双螺杆挤出机，在固定螺杆转速下。考察了ＭＡＨ、ＤＣＰ加入量和挤出温度对接枝聚合物中游离酸酐含量、接枝率及ＭＦＲ的影响，并初步研究了游离酸酐对反应性共混物ＲＰＳ／ＰＰ－ｇ－ＭＡＨ拉伸性能的影响。     

微发泡阻燃苯乙烯类复合材料的制备及性能研究

采用AKZO Nobel核-壳型耐高温发泡剂微球,利用双螺杆挤出机挤出造粒。分别制备了微发泡阻燃高抗冲聚苯乙烯(F-FRHIPS)及微发泡阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(F-FRABS);研究了发泡剂用量和注塑温度对复合材料表观密度、力学性能、热变形温度(HDT)以及阻燃性能的影响。结果表明:随着发泡剂用量的增加,复合材料的表观密度降低,但力学性能、HDT及燃烧性能下降;注塑温度低于240℃时,复合材料的力学性能、HDT及燃烧性能略有下降,进一步提高注塑温度,材料性能发生明显衰减;DSC分析表明:发泡剂适宜的使用温度为220～250℃;扫描电镜(SEM)分析表明:过高的温度会导致发泡剂壳体破裂而引起缺陷,而增加发泡剂用量时,由于核-壳结构存在并不会引起气泡泡体并连、气体溢出及塌陷等问题。     

增强EVA复合材料阻燃性能的PGS@P-N阻燃剂的制备

利用坡缕石表面的羟基,采用化学方法首先将坡缕石(PGS)用磷酸进行了改性,随后通过酸碱中和的方法,将十二胺接枝到磷酸分子上,得到改性的含P、N复合型阻燃剂PGS@P-N。通过SEM、XRD、FTIR对所合成阻燃剂PGS@P-N的形貌和结构进行了表征,利用氧指数法(LOI)、垂直燃烧法(UL-94)和锥形量热法(CCT)对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)复合材料的阻燃性能进行了测试,并对复合材料的力学性能和相容性进行了考察。结果表明:与EVA/PGS/EG(可膨胀石墨)复合材料比较,接入烷基链后,EVA/PGS@P-N/EG(1/9)复合材料的断裂伸长率提高了40%;EVA/PGS@P-N/EG(1/9)(阻燃剂总质量分数为30%)复合材料的极限氧指数达到了36.3%。     

勃姆石阻燃改性PP复合材料的制备及其性能研究

将勃姆石(BM)添加到聚丙烯(PP)基体中,利用共混的方法制备了PP/BM复合材料,系统研究了BM用量对PP/BM复合材料阻燃性能、热性能和力学性能的影响。结果表明:加入BM后,PP/BM的LOI逐渐提高,抑制了熔滴的滴落,UL 94等级达到V-0级,复合材料的阻燃性能显著提高;随着BM用量的增加,PP/BM的热分解温度和燃烧后的残炭率逐渐提高,热变形温度随BM用量的增加先升高后降低;BM的加入能够改善PP/BM复合材料的力学性能;少量BM在PP基体中分散性良好,且随着BM用量的增加,PP/BM复合材料的粗糙度逐渐提高;但当BM用量为30%时,BM在PP基体中形成团聚体。     

无卤阻燃聚丙烯复合材料的研究

采用添加分散剂与红磷改善氢氧化镁-聚丙烯阻燃体系的力学性能、熔体流动性及燃烧性能。结果表明,分散剂的加入改善了氢氧化镁的分散性,有效地提高了材料的机械性能;PP／Mg（OH）2／红磷体系的阻燃性能随红磷用量增加而提高,说明Mg（OH）2与红磷复配具有良好的阻燃效果。     

溴系阻燃剂三溴苯乙烯的制备工艺研究

以β-溴代乙基苯为原料,溴素作溴化剂,在催化剂作用下,经过加苯环上溴反应,得到溴化产物;溴化产物在氢氧化钠和异丙醇体系中,以四丁基溴化铵作催化剂,消除溴化氢,得三溴苯乙烯。考察了催化剂种类、溶剂用量、反应温度和反应时间等对消除反应收率的影响。结果表明,以四丁基溴化铵作催化剂,反应温度30~40℃,反应时间3 h,在氢氧化钠和异丙醇体系下,产品纯度大于99%,溴含量高,性能稳定。     

无卤阻燃聚丙烯复合材料的制备及性能研究

以自制的乙二胺双环四甲叉膦酸三聚氰胺盐(EAPM)为阻燃剂,采用氧指数法,垂直燃烧实验、热失重法、拉伸和冲击试验,研究了EAPM及复配阻燃体系对聚丙烯材料阻燃性能和力学性能的影响.结果表明:EAPM的加入有效地促进材料成炭,质量分数为25％时,氧指数达到25.1％,UL 94测试达到V-2级,600℃下质量保持率为11.94％,但材料的力学性能有大幅下降.EAPM复配体系在25％的添加量下,材料氧指数分别达到28.3％和33.3％,UL 94测试达到V-0级,600℃下质量保持率分别为13.86％、13.56％,并较好地保持了材料的力学性能.     

EVA/油田污泥/氮-磷阻燃剂复合材料的阻燃性能研究

以富含CaCO_3的油田污泥(OS)为原料,采用熔融共混的方法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/OS/氮-磷阻燃剂(N-P)复合材料,并通过锥形量热仪测试(CCT)、极限氧指数(LOI)测试、烟密度测试(SDT)、扫描电镜(SEM)分析、热重分析(TGA)等手段研究了该复合材料的阻燃、抑烟及热降解性能。结果表明:当OS和N-P的添加量分别为45%和5%时,EVA/OS/N-P复合材料具有最低的热释放速率峰值,并且可形成比EVA/OS复合材料更加致密的炭层。适量N-P的添加可提高EVA/OS复合材料的LOI和抑烟性能,EVA/OS/N-P复合材料的LOI最高可达25.3%。此外,EVA/OS复合材料较之EVA/OS/N-P复合材料具有更高的热稳定性。     

IFR阻燃ABS体系燃烧性能的研究

以均匀设计数学模型为基础,利用计算机辅助系统(CAD),研究膨胀阻燃剂(IFR)三组分,聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)对ABS阻燃性能的影响,体系中IFR质量分数为30％.结果表明:MEL用量为30份,APP/PER的质量比约为2/1时,垂直燃烧(UL-94)难燃级别可以达到Ⅴ-0级;固定APP/PER的质量比为2/1,随着MEL用量的增加,极限氧指数(LOI)降低,UL-94垂直燃烧时间增大;通过实验观察,提出“T型头”和“火焰簇”两种燃烧现象,并利用IFR阻燃机理,解释了LOI与UL-94形成竞争关系的原因.     

PP无卤阻燃复合材料性能研究

采用双辊塑炼机制备了不同组分的聚丙烯(PP)无卤阻燃复合材料。利用差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM)研究了Mg(OH)2、乙烯-辛烯共聚物(POE)、相容剂PP-g-MAH对PP无卤阻燃复合材料的热行为、结晶形态和微观结构的影响。结果表明:Mg(OH)2和POE两种成核剂的异相成核作用提高了共混物中PP的结晶温度和结晶速率;Mg(OH)2的加入使球晶颗粒变得细小且有碎晶产生;POE大分子链使PP分子链的扩散和堆积受阻,阻碍了晶粒的生长,从而导致PP/Mg(OH)2/POE复合材料结晶度的降低。PP-g-MAH的加入可以提高PP与Mg(OH)2的界面相容性,当PP/Mg(OH)2/POE/PP-g-MAH的配比为80/100/20/2时,PP无卤阻燃复合材料可以同时拥有良好的力学性能和阻燃性能。