膨胀型无卤阻燃聚丙烯的热分解动力学研究

采用四种不同的动力学分析方法,即Kissinger法、Ozawa法、Freeman-Carroll法和Coats-Redfem法对含N、P阻燃剂(IFR)的膨胀型无卤阻燃聚丙烯体系的热分解动力学进行了探讨。四种方法的计算结果不太一致,但是都得出阻燃聚丙烯的活化能比未阻燃的聚丙烯的活化能高,活化能顺序为:EB>EA>EPP[A:m(PP)∶m(IFR)=1∶0.3,B:m(PP)∶(IFR)=1∶0.4],说明了阻燃聚丙烯有更好的热稳定性。     

无卤膨胀型阻燃聚丙烯的性能研究

利用微胶囊化技术合成的新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂IFR对聚丙烯（PP）进行阻燃。考察了阻燃剂IFR中聚磷酸铵（APP）的微胶囊包覆效果以及阻燃剂IFR对PP的阻燃性能、力学性能、热稳定性以及表面形态等的影响。结果发现包覆后的APP粒度均匀致密，效果比较良好；在PP中添加的IFR阻燃剂质量分数达到30％左右时，有明显的成炭效果，氧指数达到32％，阻燃性能提高；力学性能下降也趋于平缓；且IFR与PP的界面相容性比较良好；阻燃PP材料的热稳定性也得到了提高。     

新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

通过微胶囊化技术合成了新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂ANTI-6用ANTI-6对聚丙烯（PP）进行阻燃改性。研究了阻燃剂ANTI-6中聚磷酸铵的微胶囊包覆；考察了阻燃剂对PP的阻燃性能、力学性能和耐水性等的影响。结果表明：包覆的聚磷酸铵粒度均匀致密，热稳定性提高；PP中添加25％ANTI-6阻燃剂可以获得良好的阻燃效果，氧指数达到30，阻燃性达UL94V～0级，改性PP具有优越的综合性能，耐热水性优于国外同类产品。     

膨胀型聚丙烯类阻燃体系

聚丙烯(PP)材料具有高性能、低重量、易加工等优良特性是五种通用塑料之一,被普遍用于食品包装、建筑业、交通业、农业等国民经济重要领域。由于PP材料内在的烷烃结构使其相对容易燃烧,给人类带来便利的同时带来火灾隐患,极大的限制了在更多领域的进一步发展。因此,提高PP类产品的阻燃性能具有非常重要的研究意义及实用价值。文章综述了PP基体中最常用的阻燃策略,包括阻燃化合物、应用方法和阻燃机理,并重点介绍了近五年来的研究进展,对其应用前景进行了展望。     

膨胀型阻燃剂对聚丙烯阻燃改性的研究进展

膨胀型阻燃剂(IFR)是一种环保、高效的新型阻燃剂。综述了IFR的阻燃机理和近年来国内外应用IFR对聚丙烯(PP)进行阻燃改性的研究进展,分析了目前应用IFR时亟需解决的问题,并指出单组分IFR将会是未来发展趋势。     

膨胀阻燃聚丙烯体系研究进展

综述了膨胀型阻燃剂的组成和阻燃机理,重点介绍了近年来国内外膨胀阻燃聚丙烯体系的研究进展,并对聚丙烯膨胀型阻燃体系的研究进行了归纳和总结。     

功能化聚丙烯在膨胀型阻燃聚丙烯中的偶联作用

考察了三种功能化聚丙烯－甲基丙烯酸接枝聚丙烯（PP－g-MAA）、顺丁烯－二酸酐接枝聚丙烯（PP－g-MAH)和刻蚀聚丙烯（EPP）作为膨胀型阻燃剂／聚丙烯体系的偶联剂对材料性能的影响，并对其偶联机理进行了探讨。     

硼酸锌在膨胀型阻燃聚丙烯中的协同阻燃机理研究

通过氧指数，热重分析（TGA）和扫描电子显微镜（SEM）研究了硼酸锌在膨胀型阻燃丙烯中的协同阻燃作用，硼酸锌的加入在用量低时可显著增加膨胀型阻燃聚丙烯（PP）的氧指数,而当用量超过一定值后，氧指数则急剧降低，TGA显示硼酸锌用量为2．5份时，500℃的剩焦量出现最大值。这与氧指数的数值非常吻合。扫描电子显微镜观察到硼酸锌用量为2．5份时，燃烧剩炭出现大泡孔结构，这种大泡孔具有非常薄的壁，为此，我们认为该体系的阻燃机理是聚磷酸铵分解后形成的玻璃状物与硼酸锌分解物形成一种乳液体系覆盖在燃烧物表面，该体系使聚磷酸铵分解产生的气泡稳定，形成有效的隔离层使阻燃性能得到提高。     

膨胀阻燃聚丙烯的研究

研究了淀粉、季戊四醇等对PP/阻燃剂体系的膨胀阻燃效果的影响。根据膨胀阻燃原理,合成了一种多功能的新型膨胀阻燃剂MPP,同时利用IR、TGA等手段对合成的膨胀阻燃剂的结构、热稳定性及其在PP中的阻燃效果进行了研究     

微胶囊化膨胀型无卤阻燃聚丙烯的研究

对聚磷酸铵（APP）进行微胶囊化，复配了新型无卤膨胀型阻燃剂（IFR）。利用IFR对聚丙烯（PP）进行阻燃。对包覆APP和IFR阻燃PP体系的表面形态和性能进行研究。结果表明，包覆的APP粒度均匀致密；在PP中添加IFR阻燃剂不小于30份时，有明显成炭效果，获得良好的阻燃性能，UL-94阻燃级数为V-0。阻燃PP体系的热稳定性也得到提高。     

新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

通过微胶囊化技术合成了新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂ANTI-6,用ANTI-6对聚丙烯(PP)进行阻燃改性。研究了阻燃剂ANTI-6中聚磷酸铵的微胶囊包覆;考察了阻燃剂对PP的阻燃性能、力学性能和耐水性等的影响。结果表明:包覆的聚磷酸铵粒度均匀致密,热稳定性提高;PP中添加25%ANTI-6阻燃剂可以获得良好的阻燃效果,氧指数达到30,阻燃性达UL94V-0级,改性PP具有优越的综合性能,耐热水性优于国外同类产品。     

新型磷-氮膨胀阻燃剂在改性聚丙烯中的应用研究

采用自制干法合成的磷-氮膨胀型阻燃剂(磷酸酯三聚氰胺盐,IFR)复配聚磷酸胺(APP)和聚四氟乙烯(PT-FE)阻燃改性聚丙烯(PP),利用极限氧指数法、垂直燃烧法分析了阻燃PP的燃烧性能,通过热重分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对阻燃PP的热降解过程、燃烧性能、残炭结构进行了分析,并研究了燃烧过程中复配阻燃体系对PP的阻燃机理。结果发现,IFR、APP和PTFE之间具有明显的阻燃协效作用;当阻燃剂总添加量为24%(APP为6%、IFR为17.5%、PTFE为0.5%)(质量分数)时,阻燃PP的极限氧指数达到30.1%,垂直燃烧测试达UL 94V-0级;加入阻燃剂还能提高PP的热稳定性。     

膨胀型阻燃聚丙烯的研究进展

介绍了膨胀型阻燃聚丙烯的阻燃机理,并对膨胀型阻燃聚丙烯的研究现状进行了综述。     

IFR-2000阻燃聚丙烯热性能研究

研究了用无卤膨胀型阻燃剂IFR-2000作阻燃剂的阻燃聚丙烯的热性能和阻燃性能。     

金属氧化物对聚丙烯膨胀阻燃体系阻燃性能的影响

采用聚磷酸铵（APP）和三聚氰胺（MEL）作为聚丙烯（PP）的膨胀型阻燃剂（IFR），添加微量金属氧化物（ZnO和Cr2O3）制备出阻燃效果较好的聚丙烯阻燃材料。研究了不同含量的金属氧化物（ZnO和Cr2O3）对材料阻燃性能的影响。利用氧指数（LOI）、垂直燃烧（UL-94）、热分析（TG）、扫描电镜（SEM）研究了金属氧化物（ZnO和Cr2O3）对聚丙烯阻燃材料阻燃性能的影响、材料热降解过程的影响、在阻燃体系中的分散情况以及燃烧产物的微观结构。结果表明：添加1％ZnO和1％Cr2O3的阻燃材料，LOI分别为28％和26％；ZnO和Cr2O3的加入，改变了材料的热降解过程；ZnO使材料在燃烧时形成了连续、致密、封闭的焦化炭层，相对于Cr2O3显示出更好的阻燃效果。     

新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

以五氧化二磷、磷酸、季戊四醇和三聚氰胺为原料,合成了一种新型的膨胀型阻燃剂（IFR）并和聚磷酸铵（APP）聚四氟乙烯（PTFE）复配对聚丙烯（PP）进行阻燃,用热重法（TG）对阻燃PP的热性能进行了研究,利用氧指数仪测定了阻燃PP的极限氧指数（LO I）值,用垂直燃烧法测试了其燃烧等级,当阻燃剂含量为24%时,LO I值为30.9%。用锥形量热仪对阻燃PP的燃烧性能进行了分析,并用扫描电镜（SEM）对阻燃聚丙烯（FR-PP）的残炭结构进行了研究,结果表明,该复配阻燃剂能够促进PP的成炭性,具有优良的阻燃PP性能。     

Mg（OH）2／Al（OH）3对膨胀型防火涂料热分解特性影响的研究

以苯丙乳液为成膜物质,聚磷酸铵、三聚氰胺、季戊四醇为膨胀阻燃体系,分别添加不同量的氢氧化镁、氢氧化铝制备了三种防火涂料。用热重分析仪分别对膨胀阻燃涂料的单组分及涂料的热分解特性进行表征,并用锥形量热仪测试其燃烧性能。实验结果表明,单独用氢氧化镁或氢氧化铝作为添加剂,均会促进涂料的热分解过程,其热释放速率的峰值也会提前。     

累托石/膨胀型阻燃剂协同阻燃聚丙烯的研究

以硝酸为酸化剂,氯化钠为钠化剂,十六烷基三甲基溴化铵(HDTMA·Br)为插层剂,采用"酸化-钠化-插层"工艺制备了有机累托石(OREC)。并采用熔融插层法制备了聚丙烯(PP)/膨胀型阻燃剂(IFR)/OREC阻燃复合材料。探讨了OREC对PP膨胀阻燃体系的影响,通过X射线衍射(XRD)、极限氧指数、热重分析(TG)、扫描电子显微镜(SEM)对阻燃复合材料的微观结构、阻燃性、热稳定性及成炭情况进行了研究。结果表明：PP高分子链插层进入有机累托石层间,形成了插层型复合材料。OREC与IFR具有明显的协同阻燃性。OREC添加量为2 %时,复合材料的极限氧指数达到31 %,较单独添加IFR时高出4.8 %;与纯PP相比,复合材料残炭量由6 %提高到22 %。SEM分析表明复合材料的成炭性较好。     

凹凸棒土协同膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

研究了凹凸棒土(ATP)在膨胀阻燃聚丙烯(FRPP)复合材料中的协同作用,揭示了协同作用产生的机理。膨胀型阻燃剂(IFR)由聚磷酸铵和季戊四醇复配而成。探讨了ATP含量对复合材料的极限氧指数(LOI)、锥形量热参数、热稳定性能以及力学性能的影响。结果表明,当用少量ATP代替IFR时,可以提高复合材料的LOI,显著降低复合材料的热释放速率峰值和烟生成速率,提高复合材料在550℃以上高温区间的热稳定性。当复合材料中ATP质量分数在3.0%~7.0%时,复合材料的拉伸强度有提高。     

膨胀型阻燃剂和有机蒙脱土协同阻燃聚丙烯的研究

采用熔融插层法制备了聚丙烯/膨胀型阻燃剂/有机蒙脱土（PP/IFR/OMMT）阻燃复合材料。探讨了OMMT对PP膨胀阻燃体系的影响,通过X射线衍射(XRD)、极限氧指数、热重分析(TG)、力学性能测试对阻燃复合材料的阻燃性、热稳定性及力学性能进行了研究。结果表明,PP高分子链插层进入OMMT层间,形成了插层型复合材料。OMMT与IFR具有明显的协同阻燃性。OMMT添加量为2份时,复合材料的极限氧指数达到31 %,较单独添加IFR时高出30 %;与纯PP相比,复合材料残炭率明显提高。随着OMMT含量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均呈现先上升后下降的趋势,当OMMT含量为3份、IFR含量为22份时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度达到最大值。