聚磷酸铵阻燃聚乳酸/竹粉复合材料的性能研究

利用聚磷酸铵(APP)作为阻燃剂与竹粉(BF)、聚乳酸(PLA)共混,经模压成型工艺制备阻燃PLA/BF复合材料,并对该复合材料的性能进行了测试与表征。结果表明,随着APP添加量的增加,复合材料的力学性能有所降低,但下降的幅度并不明显,而复合材料的热稳定性和质量保持率得到提升;另外,添加APP对复合材料燃烧过程中热量的释放产生了明显的抑制作用,复合材料的燃烧热释放速率下降了近一半,平均只有约150 kW/m2,但同时也一定程度增加了复合材料的生烟量。综合比较,当APP的质量分数为20%时,复合材料具有最佳的性能。     

聚丙烯/麦秸秆木塑复合材料的力学性能

采用转矩流变仪混合造粒,通过注射成型方法制备了聚丙烯(PP)/麦秸秆木塑复合材料,研究了NaOH浓度、增容剂的含量和麦秸秆含量对PP/麦秸秆木塑复合材料力学性能的影响,采用扫描电子显微镜对麦秸秆表面及复合材料的断面形貌进行分析。结果表明:8%NaOH溶液处理麦秸秆时,PP/麦秸秆木塑复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度达到最大;马来酸酐接枝PP增容剂的加入使得麦秸秆与PP的界面相容性提高,复合材料的力学性能增加;在一定范围内麦秸秆的添加降低了PP材料的拉伸强度和冲击强度,而提高了其弯曲强度,并且PP/麦秸秆复合材料的弯曲强度随着麦秸秆含量的增加而增加,在麦秸秆含量为30%时弯曲强度达到最大值为43.4 MPa。     

木粉及聚磷酸铵对PE-HD木塑复合材料阻燃和力学性能的影响

以高密度聚乙烯(PE-HD)为基体,聚磷酸铵(APP)和木粉(WF)为膨胀型阻燃体系,制备了阻燃木塑复合材料(WPC)。通过极限氧指数、垂直燃烧UL 94、锥形量热分析、热失重分析、红外光谱分析、力学性能等对其进行性能表征。结果表明,与纯PE-HD相比,极限氧指数随着WF含量增加而提高,添加40 %WF时极限氧指数提高到30.5 %,UL 94可达V-0等级,热释放速率峰值和总热释放量降低;APP和WF燃烧过程中发生了化学作用,形成了保护炭层,提高了材料的热稳性,材料的拉伸和弯曲强度得到提高。     

微晶纤维素对阻燃聚乳酸复合材料力学性能、阻燃与热稳定性的影响

以经硅烷偶联剂(KH570)处理的微晶纤维素(MCC)为填料,三嗪系膨胀阻燃剂(CFA)与聚磷酸铵(APP)的复配体系为阻燃剂(C-IFR),聚乳酸(PLA)为基体树脂,采用熔融共混方法制备阻燃MCC/PLA复合材料,研究了MCC对阻燃PLA复合材料的力学、阻燃性能、热稳定性的影响.力学试验结果显示,MCC加入使PLA...     

ATH和APP对聚乳酸/竹粉复合材料阻燃抑烟性能的影响

利用竹粉和聚乳酸为原料复合制备聚乳酸/竹粉复合材料,分别采用氢氧化铝(ATH)和聚磷酸铵(APP)阻燃剂对聚乳酸/竹粉复合材料进行阻燃抑烟处理并对阻燃处理后的复合材料进行性能测试。结果表明,两种阻燃剂的加入均使复合材料高温下的成炭率提高了约2倍,分别达到了24.7%和25.6%;ATH和APP的加入均有效提高了聚乳酸/竹粉复合材料的阻燃性能;其中,APP对复合材料燃烧过程中热量释放的抑制明显,其热释放速率在燃烧100s以后下降了近2倍,约为150kW/m2,但生烟量大;而ATH对复合材料的抑热效果不及APP,但抑烟效果显著,平均烟释放速率只有约0.02m2/s。     

壳聚糖/植酸钠包覆聚磷酸铵复合物对聚乳酸复合材料阻燃性能的影响

通过包覆技术用生物基材料壳聚糖(CS)和植酸钠(PA-Na)依次改性聚磷酸铵(APP)，获得包覆APP(MCAPP)，通过红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TG)和冷场发射扫描电子显微镜(SEM)等对其进行表征和分析；通过熔融共挤出，将其应用于聚乳酸(PLA)复合材料中，以改善PLA阻燃性能。结果表明，相比于纯PLA,7.5%(质量分数，下同) MCAPP(CS与APP质量比为1/2)可有效改善PLA的阻燃性能和成炭能力，热释放速率峰值(pHRR)由654 kW/m²降至469 kW/m²，残炭率由0.37%提升至6.85%。     

聚磷酸铵阻燃聚丙烯的研究

采用聚磷酸铵(APP)对聚丙烯(PP)进行了填充改性，研究了APP对PP阻燃性能和力学性能的影响，还研究了200℃下APP对PP阻燃复合材料的流变行为及结晶性能的影响。结果表明：在PP中加入适量的APP，可改善体系的阻燃性能，同时对材料的力学性能会产生影响，使复合体系的弯曲强度与弯曲模量明显提高，却使断裂伸长率，特别是冲击强度降低；在200℃时，较低剪切速率范围内，APP的加入有利于复合材料流动性能的改善，但在高剪切速率范围内对复合材料的流动性能影响不大；APP在PP中具有成核剂作用，可使PP的结晶过程在较高温度下进行，结晶速率也大大提高，但对PP的结晶度和熔点影响不大。     

亚磷酸三苯酯/蒙脱土协效阻燃聚乳酸

通过溶液浇铸法制备聚乳酸/蒙脱土/亚磷酸三苯酯(PLA/MMT/TPPi)复合膜.对其阻燃性能进行研究.结果表明:蒙脱土与亚磷酸三苯酯的协同阻燃效果明显,总添加量为1.5%时极限氧指数达到33.2%.力学测试、熟分析、缓冲溶液降解等分析结果表明:蒙脱土与亚磷酸三苯酯的加入对材料的力学性能、热性能和降解性能的影响较小.     

聚磷酸铵协同氢氧化铝阻燃不饱和聚酯复合材料性能

以不饱和聚酯树脂(UP)为基体,氢氧化铝(ATH)和聚磷酸铵(APP)为阻燃剂,研究两种阻燃剂对UP复合材料阻燃及力学性能的影响.采用极限氧指数(LOI)测试仪、垂直-水平燃烧试验仪、热重分析仪、傅立叶变换红外光谱仪和扫描电子显微镜等进行性能测试和表征.结果表明,单独使用ATH或APP作为阻燃剂,其质量分数分别为58....     

三种植物纤维填充聚乳酸复合材料性能对比

为充分利用农作物植物资源,以稻秸秆、麦秸秆、稻壳三种植物纤维为填充相,聚乳酸(PLA)为基体,制备了PLA/植物纤维复合材料。对三种植物纤维的成分进行了对比分析,并对制备的复合材料的力学性能和吸水性能进行了比较,分析了三种复合材料的热重曲线、差示扫描量热曲线与红外光谱,并用扫描电子显微镜观察了复合材料的断面微观结构。结果表明,三种植物纤维材料中稻秸秆的纤维素与半纤维素总含量最高,稻秸秆制备的PLA复合材料力学性能与界面结合性最好,其弯曲强度为28 MPa,分别比麦秸秆和稻壳制备的PLA复合材料高75%和47%;PLA/稻壳复合材料的吸水率最小,比PLA/稻秸秆和PLA/麦秸秆分别小10%与25%;三种植物纤维改性PLA复合材料的热分解曲线基本相同,PLA/稻壳复合材料的热稳定性相对最好。     

微胶囊化多聚磷酸铵的耐水性及其在聚丙烯中的阻燃性能

采用三聚氰胺-甲醛树脂(MF) 为囊材,以多聚磷酸铵（APP）为芯材制得微胶囊化多聚磷酸铵（MAPP）。耐水性及膨胀度试验表明,MAPP为膨胀型阻燃剂,APP/MF =3/1 (质量比,下同)时,MAPP在50 ℃时在水中的溶解度为0.052 g/100 mL,比APP减低了78 ％;膨胀度达到78.6 ㎝3/g。热分析表明,聚丙烯（PP）/MAPP比PP/APP的热降解速度加快,但释热量减小。由于形成蓬松多孔膨胀炭层,PP/MAPP比PP/APP的阻燃性能更佳,PP/MAPP=70/30时,其氧指数增到30.6 %。     

化学交联EVA/NBR阻燃复合材料的燃烧行为及力学性能

以乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）/丁腈橡胶（NBR）为主体,氢氧化镁[Mg(OH)2）]和红磷（RP）为阻燃剂制备了无卤阻燃EVA/NBR复合材料,通过力学性能测试、热重分析以及燃烧行为表征（极限氧指数和锥形量热分析）研究了交联剂过氧化二异丙苯（DCP）以及马来酸酐接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA-g-MAH）对EVA/NBR复合材料的力学性能、热稳定性和阻燃性能的影响。结果表明,含有10份相容剂EVA-g-MAH的交联材料,其拉伸强度可达到17.4 MPa,断裂伸长率可达到1236 %;材料的热分解温度从321.6 ℃提高到327.0 ℃,残炭量从10 %提高到了32.1 %;极限氧指数达到33.5 %且热释放速率峰值从941 kW/m2降到了690 kW/m2;通过扫描电子显微镜对复合材料的断面形貌进行了观察分析,发现材料断裂表面填料分散均匀。     

聚磷酸铵微胶囊化及其在聚氨酯密封胶中的阻燃应用

以环氧树脂E-44为包裹材料．聚磷酸铵为芯材制备了微胶囊化聚磷酸铵。通过TG、水溶性测试等研究了微胶囊化聚磷酸铵耐热温度、强重、溶解度等性能,并将其添加到聚氨酯密封胶中,通过氧指数、垂直燃烧等研究了其阻燃性能,结果表明：聚磷酸铵微胶囊化后,初始分解温度为262℃,700℃时的残重为42．16％;水中粘度及溶解度分别为32．1MPa．s和0．18％,与未包覆聚磷酸铵相比,分别下降了64.2％和61．7％;当添加量为32％时,氧指数32．1,垂直燃烧V-O。     

含磷硅高分子阻燃剂与聚磷酸铵对EVA的协效阻燃作用

研究了聚酯型磷-硅无卤阻燃剂(EMPZR)与聚磷酸铵(APP)对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)阻燃及力学性能的影响。结果表明,添加为40 %（质量分数,下同）的由EMPZR和APP所组成的复合阻燃剂得到的阻燃EVA材料,其极限氧指数达到28.6 %,垂直燃烧测试达到V-0级,拉伸强度为6.4 MPa,断裂伸长率达592 %。热失重分析测试表明,阻燃EVA材料的热失重速率较纯EVA有明显下降;成炭率显著提高,阻燃EVA在800 ℃时残炭量为15 % ,纯EVA仅为0.2 %。通过扫描电子显微镜对残炭形貌进行表征,以及对氧指数测试前后的阻燃EVA材料的红外图谱分析,表明EMPZR与APP在EVA中具有协效阻燃作用。     

聚磷酸铵的合成及其阻燃性能研究

以磷酸和尿素为原料合成聚磷酸铵,并通过X射线粉末衍射和红外光谱对产品晶型进行分析鉴定。考察了原料配比、固化温度、固化时间、升温速率等因素对产品聚合度和溶解度的影响,确定最佳合成条件为：磷酸与尿素的摩尔配比为1：1．6,固化温度为220℃,固化时间为140min,升温速率为2～3℃／min。在最佳条件下合成的聚磷酸铵的聚合度为50．9,溶解度为0．492g／100mL水,阻燃性能优良。     

氢氧化铝对PE-HD／木粉复合材料阻燃性能和力学性能的影响

对Al(OH)3阻燃的高密度聚乙烯／木粉复合材料研究结果表明：随木粉和Al(OH)3添加量的增加，Al(OH)3对复合材料的阻燃效率增加，高木粉添加量的复合材料氧指数达27．1％，Al(OH)3的阻燃效率达0．203。增加木粉含量，复合材料的拉伸强度和弯曲强度明显提高；但Al(OH)3对拉伸强度的影响不大，而明显提高弯曲强度。增加木粉和Al(OH)3的含量，均能明显降低复合材料的冲击强度，破坏复合材料的韧性。     

微胶囊化聚磷酸铵的制备及其在SEBS中的应用

为克服聚磷酸铵（APP）吸湿性大的缺点,采用原位聚合法制备了三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊包覆的聚磷酸铵（MFAPP）,并采用扫描电子显微镜、热失重分析仪等对其进行了表征;同时研究了MFAPP和双季戊四醇（DPER）组成的膨胀阻燃体系在氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）中的应用,测试了其耐水性能、阻燃性能和力学性能。结果表明,所制得的MFAPP表面包覆层完好致密,并且250 ℃以下热失重率仅为1.629 %;SEBS阻燃样条在湿热环境下不会吐白,垂直燃烧级别达到FV-0级,且制成电缆后硬度、断裂伸长率和抗张强度均可以满足要求。     

壳聚糖改性聚乳酸的阻燃性能分析

为解决聚乳酸(PLA)易燃、熔滴等问题,以绿色天然高聚物壳聚糖为原料,采用甲磺酸、五氧化二磷、三聚氰胺对其改性,得到了一种绿色环保型阻燃剂———MPCS,与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)复配,形成了膨胀型阻燃剂(IFR)。将IFR、α-磷酸锆(α-ZrP)和PLA用转矩流动仪熔融共混制备了阻燃聚乳酸复合材料。采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、X射线粉末衍射(XRD)对MPCS的结构进行了表征;用垂直燃烧法(UL-94)、锥形量热测试(CCT)、热重分析(TGA)及电子扫描电镜(SEM)研究了聚乳酸复合材料的阻燃性能及其阻燃机理。结果表明,当添加3%α-ZrP和22%IFR时,PLA复合材料的阻燃性能达到UL-94V-0级且无熔融滴落;由于α-ZrP具有片层阻隔作用和催化成炭作用,α-ZrP能提高PLA/IFR复合材料的阻燃效果,降低热释放量和烟密度。     

微胶囊化聚磷酸铵及其阻燃聚丙烯的研究进展

从聚磷酸铵（APP）的微胶囊化方法入手,以微胶囊所用囊材材料（三聚氰胺、三聚氰胺甲醛树脂、异氰酸酯聚合物、硅油以及热塑性树脂等）为主要线索,分析并讨论国内外研究微胶囊化APP所取得的成果：经三聚氰胺及三聚氰胺甲醛树脂微胶囊化后能提高APP的耐水性,并能在一定程度上提高其阻燃性能,而硅油微胶囊化后的APP具有良好的疏水性;并介绍了微胶囊化APP阻燃聚丙烯（PP）所取得的一些进展,三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂微胶囊化的APP添加到PP中较一般未包覆的APP阻燃性更佳。