无卤阻燃聚丙烯复合材料的制备研究

为获得较好阻燃性能的聚丙烯(PP)复合材料,实验通过加入较大量的无机复合阻燃剂以实现其阻燃性能,加入大分子的增容物以提高体系的韧性,加入大分子的接枝物以改善无机粒子和聚合物之间的相容性,从而弥补因为加入大量无机阻燃剂引起的机械性能的损失.当m(氢氧化镁)∶m(氢氧化铝)为4∶1,硼酸锌加入35 g,红磷加入65 g时,材料的阻燃性能满足垂直燃烧等级UL-94,为V-0级,机械性能也较好;当增韧体系m(乙烯-辛烯共聚物)∶m(三元乙丙橡胶)(m(POE)∶m(EPDM))为110∶30时,制得的聚丙烯复合材料的综合性能较好,拉伸强度为19.35MPa,断裂伸长率可达到350.47%,冲击强度可达到35.23 kJ/m2,阻燃性能仍然保持在垂直燃烧等级UL-94,为V-0级.所以,无机阻燃剂氢氧化镁、氢氧化铝、红磷和硼酸锌一起使用可以达到很好的阻燃效果,通过大分子增容剂对PP无卤阻燃体系进行增韧,可以同时满足PP复合材料的阻燃性能和机械性能.     

无卤环保型阻燃环氧树脂的研究进展

综述了目前国内外无卤阻燃环氧树脂(EP)的研究发展状况,重点介绍了磷、氮、硅等阻燃元素对EP的阻燃处理及其有关的阻燃机理和存在的一些问题,如相容性差、耐热性不好和添加量受限等,并介绍了相应的解决方法;最后,对无卤阻燃EP的发展趋势进行了展望,并为国内相关企业提出了一条绿色、高效、复合的发展道路.     

无卤低烟高阻燃中压耐火电缆结构设计与关键工艺控制

优化中压耐火电缆结构设计,通过内阻燃层、降温隔氧层、耐火层、铠装层与外护套的合理选材,提出更为合理的耐火型无卤低烟阻燃电缆的解决方案。进行了产品耐火性能检测,结果表明该电缆具有耐火等级高、耐喷淋、高阻燃、无卤低烟、无毒等特点。     

无卤阻燃粘胶的制备及性能研究

通过共混阻燃改性制备了无卤阻燃粘胶,并采用红外光谱分析(FTIR)、X-射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、差式扫描量热(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)及极限氧指数(LOI)测试对阻燃粘胶的结构及性能进行了研究。FTIR结果表明阻燃粘胶的中含有P和N阻燃元素。阻燃粘胶TG及DSC的数据研究表明加入的磷氮阻燃剂具有催化脱水的作用,阻燃剂的加入使阻燃粘胶的燃烧残余量大幅度提高;改性后的阻燃粘胶极限氧指数(LOI)由19%提高到了28%~32%,阻燃效果显著;SEM结果表明阻燃粘胶有发泡成碳的性能,这是磷氮阻燃体系的特点之一。     

无卤阻燃聚氨酯材料的研究进展

阐述了聚氨酯材料的燃烧及阻燃机理,重点介绍了磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、有机硅阻燃剂、纳米阻燃剂等无卤阻燃技术在聚氨酯材料中的应用研究进展.     

无卤阻燃聚乙烯复合材料的研究

选用氢氧化镁、氢氧化铝、有机硅、红磷、聚磷酸铵、二氧化硅及滑石粉等无卤阻燃剂及具有阻燃性能的添加剂对低密度聚乙烯(LDPE)进行阻燃性能的研究，测试及分析了有机硅与各类阻燃剂之间的阻燃协同效应。实验结果表明：氢氧化镁／有机硅／红磷复合阻燃剂对LDPE具有较好的阻燃效果及综合性能。     

无卤阻燃ABS体系的性能

采用氧化锌（ZnO）、二氧化硅（SiO2）包覆改性ZnO及微胶囊红磷（MRP）／酚醛环氧树脂（NE）制备了无卤阻燃ABS．探讨ZnO及SiO2包覆改性ZnO的阻燃增效作用及协同作用机理．IR分析结果表明,包覆改性后在ZnO表面形成了Si-O-Zn键,表明在ZnO表面形成了SiO2包覆层．实验结果表明,ZnO及其SiO2包覆的ZnO可显著提高ABS材料的阻燃性能,并且对ABS的力学性能影响不大,当ZnO的添加量为5％时,阻燃ABS的极限氧指数（LOI）达到36％;当添加5％表面SiO2包覆量为5％的改性ZnO时,阻燃ABS的LOI达到41％．阻燃ABS试样垂直燃烧实验均可达到V-0级别．TG分析结果表明,ZnO及SiO2表面包覆改性ZnO可以促进材料成炭,增加残炭含量,提高ABS的阻燃性能     

无卤阻燃低密度聚乙烯的增韧研究

目的为提高无卤阻燃材料的拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度及阻燃性能.方法选用增容物三元乙丙橡胶接枝马来酸酐(EPDM-g-MAH)、乙烯-辛烯共聚物接枝马来酸酐(POE-g-MAH)和乙烯-辛烯共聚物(POE),加入到基体树脂中减少材料的力学性能损失;对原位反应增容方法进行改性,以过氧化二异丙苯(DCP)为引发剂,丙烯酸甲酯(MMA)和马来酸酐(MAH)为单体制备原位增容阻燃材料.结果在增容物增韧条件下,增韧效果为POE>EPDM-g-MAH>POE-g-MAH;在原位增容反应中,当DCP用量为2.0 g、单体MMA为20 mL、MAH为25 g时原位反应制得材料的性能最佳:拉伸强度为15.74 MPa、断裂伸长率为134.81%、冲击强度为40.84 kJ/m2、垂直燃烧等级达到UL94V-0级.结论增容物的加入能显著提高材料的冲击性能;原位反应中引发剂和单体之间的比例对材料的力学和阻燃性能有一定的影响.     

SEBS无卤阻燃技术

主要研究氢氧化铝及磷、氮系列无卤阻燃剂及其用量对SEBS无卤阻燃材料性能的影响,研究了阻燃剂种类对无卤阻燃SEBS耐水析出性能的影响,并研究了填充油种类及加入量、树脂种类、填料种类及加入量对无卤阻燃SEBS性能的影响。     

EVA插层复合材料的取向结构对阻燃性能的影响

利用蒙脱土(MMT)特殊的片层结构,采用挤出工艺、熔融插层法制备了乙烯醋酸乙烯脂/蒙脱土(EVA/MMT)和乙烯醋酸乙烯脂/有机蒙脱土(EVA/OMMT)纳米复合材料,用锥形量热仪测试并分析了材料的燃烧性能。结果表明,添加OMMT的复合材料具有阻燃作用;复合材料中蒙脱土片层的(横、纵)取向影响材料的阻燃性;横向取向的EVA/OMMT复合材料有更低的热释放速率和质量损失速率,具有较好的阻燃性。通过扫描电镜(SEM)表征不同取向材料燃烧后炭渣的形貌,表明形成的炭层也为横、纵取向,解释了插层复合材料的横、纵取向对材料阻燃性的影响。     

无卤阻燃HDPE/MVQ/EPDM共混材料的研究

选用高密度聚乙烯（HDPE）/甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）/三元乙丙橡胶（EPDM）为基材,研究了MH用量、表面改性和阻燃剂复配,以及交联剂等对共混体系力学性能和阻燃性能的影响。结果表明：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）对MH改性效果较好,可有效提高MH与基体的相容性。MH/APP复配阻燃体系具有协同作用,比例为55/15时LOI最高。2,5-二甲基-2,5-双（过氧化叔丁基）己烷（KMP-C8）作为交联剂其用量2.0phr最佳。     

硅烷交联聚乙烯/氢氧化镁复合体系性能研究

采用单螺杆挤出机作为反应器,以氢氧化镁(MH)为无卤阻燃剂,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为增容改性剂,制备出硅烷交联聚乙烯无卤阻燃材料。通过测试体系氧指数、拉伸强度、断裂伸长率以及采用SEM观察材料断面形貌,研究了交联度、氢氧化镁和EVA用量对复合体系阻燃性能、力学性能的影响,及EVA对硅烷交联/氢氧化镁(SXPE/MH)的微观结构的影响。结果表明,当凝胶质量分数为69%时,复合体系的氧指数为26.4,比未交联的增加了7.3%,拉伸强度达到24.3 MPa,提高了55.8%;当m(MH)∶m(PE)=140∶100时,SXPE体系的氧指数达到28.5,但其拉伸强度为19.1 MPa,下降了20%,断裂伸长率仅为130%,下降了51.8%;当m(EVA)∶m(PE)=10∶100时,复合体系氧指数为27.3,断裂伸长率增加到270%,达到最大值,比未添加EVA体系断裂伸长率增加了64.6%。     

纳米TiO2/EVA共混复合材料的制备及其性能

采用熔融共混方法,以直接分散、一步法、二步法3种不同工艺制备出乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)/纳米TiO2复合材料,并探讨了制备工艺与力学性能之间的关系。利用FESEM与FT-IR测试手段表征纳米TiO2微粒在EVA中的分散性及结构。结果表明:将EVA、纳米TiO2和乙烯基三乙氧基硅烷同时进行复合(一步法),可使后两者达到协同增韧EVA的作用,有利于纳米粒子在基体中的分散;一步法工艺最佳,具有补强作用的TiO2微粒在EVA基体中的分散粒径小于100 nm,且当纳米TiO2颗粒的质量分数为1%时,对EVA的改性效果最佳。此外,FT-IR测试表明,纳米TiO2与乙烯基三乙氧基硅烷、EVA之间形成了新的键合结构。     

PP镁盐晶须复合材料阻燃性能的研究

通过对制备的PP镁盐晶须复合材料的力学性能、燃烧性能、热力学性能测试和SEM分析，研究了十溴联苯醚、三氧化二锑、镁盐晶须用量对复合体系的影响．实验结果表明：镁盐晶须的加入提高了复合材料的力学性能；镁盐晶须与十溴联苯醚之间存在协效阻燃作用，提高了复合材料的氧指数；当m（PP）：m（镁盐晶须）：m（十溴联苯醚）为100：20：15时，协同阻燃效果最佳．     

无卤阻燃剂对聚丙烯复合材料阻燃性能及力学性能的影响

研究了Al(OH) 3、Mg(OH) 2 及其二者协同作用对聚丙烯 (PP)阻燃性能及力学性能的影响。结果表明 ,Al(OH) 3、Mg(OH) 2 的加入提高了聚丙烯的耐燃性 ,二者比例适当 ,能起到一定的协同作用 ,抑烟效果显著。但随着阻燃剂用量的增加 ,复合材料的力学性能下降     

无卤阻燃剂对聚丙烯复合材料阻燃性能及力学性能的影响

研究了Al(OH) 3、Mg(OH) 2 及其二者协同作用对聚丙烯 (PP)阻燃性能及力学性能的影响。结果表明 ,Al(OH) 3、Mg(OH) 2 的加入提高了聚丙烯的耐燃性 ,二者比例适当 ,能起到一定的协同作用 ,抑烟效果显著。但随着阻燃剂用量的增加 ,复合材料的力学性能下降     

EVA改性PP／GMT复合材料冲击性能的研究

研究了EVA改性PP／GMT复合材料的冲击性能，结果表明：EVA改性PP可有效的提高复合材料的冲击性能。同时，对冲击试样的破坏断口进行扫描电镜分析表明EVA的加入，可以提高基体的流动性，改善基体与玻璃纤维表面的粘结。