高密度聚乙烯阻燃抗静电性能研究

以十溴联苯醚(DBDPO)和三氧化二锑(Sb2O3)为阻燃剂制备阻燃母料,并对高密度聚乙烯(HDPE)进行阻燃改性;以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为抗静电剂对HDPE进行电性能改性。对改性HDPE材料进行氧指数、扫描电镜、熔体流动速率、电阻率等测试表征。结果表明:当阻燃母料用量为25%,SDBS用量为10%时,改性HDPE材料的综合性能优异,氧指数为27.5%,拉伸强度为25.4 MPa,断裂伸长率为476%,缺口冲击强度为6.04 k J/m2,熔体流动速率为11.02 g/10min,初始分解温度为370℃,体积电阻率为1.58×1010Ωcm,表面电阻率为2.0×109Ω。     

阻燃抗静电聚甲醛复合材料的制备及性能研究

采用抗静电剂与氮-磷阻燃剂进行复配,制备了阻燃抗静电改性聚甲醛,并研究了阻燃抗静电复配助剂对聚甲醛的表面电阻率、阻燃性能、力学性能和热稳定性的影响。结果表明,随着导电炭黑和碳纳米管含量的逐渐提高,聚甲醛复合材料的表面电阻率逐渐降低,其中碳纳米管效果更佳;当复配体系中聚磷酸铵/三聚氰胺尿酸盐/热塑性酚醛树脂/碳纳米管比例为20/7/3/10时,聚甲醛复合材料的阻燃级别为FV-1级,表面电阻率为104Ω,拉伸强度和缺口冲击强度分别为46.2 MPa和3.8 kJ/m~2。     

氢氧化镁粒径对阻燃聚乙烯复合材料性能的影响

以三种粒径的氢氧化镁(1.5、3.1以及6.4μm)为阻燃剂,氢氧化镁与低密度聚乙烯共混,制备聚乙烯/氢氧化镁阻燃复合材料。研究氢氧化镁的粒径对复合材料力学性能、电学性能、阻燃性能以及热稳定性的影响。结果表明：当氢氧化镁粒径增至6.4μm,复合材料的拉伸强度与断裂伸长率分别降至14.2 MPa和199.0%。随着氢氧化镁粒径的增加,复合材料的阻燃性能逐渐提高。当氢氧化镁粒径增至6.4μm,复合材料的最大热释放速率降至350 kW/m²以下,氧指数(LOI)提高至22.8%。随着氢氧化镁粒径增加,复合材料的电学性能明显下降,介电损耗明显增加,体积电阻率由6.9×10¹³Ω·m降至1.5×10¹³Ω·m。综上分析,当氢氧化镁粒径为3.1μm,复合材料的综合性能最佳。     

辐照法制备无卤阻燃HDPE/EPDM/硅橡胶共混物

以氢氧化镁和红磷为阻燃剂,硅橡胶、三元乙丙橡胶(EPDM)为共混材料,高密度聚乙烯(HDPE)为基体制备了阻燃共混物,并对其进行电子束辐照,考察了阻燃共混物的力学性能、阻燃性能和微观形貌。结果表明:EPDM的加入明显改善了阻燃共混物的力学性能;硅橡胶的加入使得无机阻燃剂粒子在聚合物基体中的分散性提高,阻燃共混物的氧指(数OI)提高;辐照交联后,阻燃共混物的拉伸强度增强,OI明显提高,燃烧后的炭层更加致密。     

无卤阻燃填料对热硫化阻燃硅橡胶性能的影响

以甲基乙烯基硅橡胶为基料,白炭黑为填料,羟基硅油为结构控制剂,选用氢氧化铝、氢氧化镁、氮系阻燃填料、磷氮阻燃填料制得4种热硫化(HTV)阻燃硅橡胶。研究了4种无卤阻燃填料对热硫化阻燃硅橡胶阻燃性能、机械性能和硫化特性的影响,并通过热失重分析初步探讨了HTV硅橡胶的阻燃机理。结果表明,垂直燃烧阻燃级别达到FV-0时,采用磷氮为阻燃填料的硅橡胶的垂直燃烧时间最短,力学强度最好,拉伸强度、拉断伸长率和撕裂强度分别为6. 43 MPa、408%、16. 5 k N/m,而采用氢氧化铝为阻燃填料的硅橡胶的氧指数最高,可达到45%; 4种阻燃HTV硅橡胶中,采用氮系阻燃填料的硅橡胶硫化速度最慢;热失重测试结果表明,采用氢氧化镁为阻燃填料的硅橡胶具有较好的热稳定性。     

PP/有机硅树脂阻燃体系的性能研究

采用有机硅树脂阻燃剂阻燃改性聚丙烯(PP),研究有机硅阻燃剂用量对PP共混体系的阻燃性能及其力学性能的影响。结果显示:随着有机硅树脂阻燃剂用量的增加,PP共混物的极限氧指数逐渐增大,共混体系的拉伸强度和弯曲强度有一定程度的降低,而断裂伸长率和冲击强度则下降幅度较大。当加入20%的有机硅树脂阻燃剂时,其极限氧指数由纯PP的17.8%增加到25.5%,当有机硅树脂阻燃剂的质量分数20%,PP的拉伸强度和弯曲强度分别降低了18.48%、12.47%,而断裂伸长率和冲击强度分别降低了57.72%、68.90%。     

聚磷酸铵/氢氧化镁复配填充阻燃硅橡胶的研究

分别采用聚磷酸铵（APP）、氢氧化铝（ATH）和APP/ATH复配阻燃剂填充甲基乙烯基硅橡胶,制成阻燃型硅橡胶。研究了APP、ATH和APP/ATH用量及复配方式对硅橡胶阻燃性能、介电性能和力学性能的影响。结果表明,硅橡胶的阻燃性能随APP、ATH用量的增加而增加,同等填充量下,APP/ATH复配阻燃剂填充硅橡胶的阻燃性能比单一APP或ATH填充硅橡胶更佳;随着APP/ATH复配阻燃剂用量的增加,硅橡胶的拉伸强度与拉断伸长率降低,邵尔A硬度、介电常数和介质损耗因数增加。当100份硅橡胶中加入80份APP/ATH复配阻燃剂（APP与ATH的质量比为3∶2）时,硅橡胶的氧指数达44%,拉伸强度、拉断伸长率、邵尔A硬度、介电常数及介质损耗因数分别为6.8 MPa、438%、62度、3.92、249%。     

高性能阻燃硅橡胶的研制

以甲基乙烯基硅橡胶为基胶,氢氧化铝等为阻燃剂,制得高性能阻燃硅橡胶。研究了氢氧化铝表面改性剂、铂、苯并三氮唑及氢氧化铁对阻燃硅橡胶力学性能和阻燃性能的影响。结果表明:在添加氢氧化铝的阻燃硅橡胶体系中,当铂用量为12×10~(-6),苯并三氮唑用量为0.06份,氢氧化铁用量为4份时,硅橡胶的拉伸强度达到6.5 MPa,阻燃等级为FV-0(2 mm),垂直燃烧时间0 s,具有优异的力学性能和阻燃性能。     

玻纤增强复合材料电杆及横担用聚氨酯树脂合成及性能

通过分子结构设计合成出改性聚氨酯树脂,其材料表现良好的力学性能、电气绝缘性、耐腐蚀性和紫外老化性。改性聚氨酯树脂材料的拉伸断裂强度和弯曲强度分别为58.4 MPa和101.2 MPa;表面电阻率和体积电阻率分别为9.68×1015Ω和2.60×1016Ω·cm;材料经高温化学介质腐蚀和紫外光线辐射后,模量损失率均低于13%,这些数值均优于传统环氧和不饱和聚酯树脂材料。相应材质电力复合材料杆塔和横担已投入示范线路运行,积累相关运行参数。     

紫外光交联对低烟无卤阻燃电缆绝缘材料性能的影响

研究了紫外光交联对低烟无卤阻燃电缆绝缘材料的热延伸、力学性能及阻燃性能的影响,并利用热失重分析仪研究了绝缘材料的热稳定性及老化性能。结果表明,随着紫外光辐照时间的延长,绝缘材料的热延伸率逐渐减小,交联后绝缘材料的力学性能、耐热性、阻燃性能及电性能明显提高;紫外光交联后,绝缘材料的拉伸强度由交联前的10.0 MPa增加到13.0 MPa;通过158℃热老化实验,绝缘材料的拉伸强度和断裂伸长率的保留率均大于90%;极限氧指数也由33.5%增大到35.0%;体积电阻率由交联前的7.8×1012Ω·m提高到1.1×1013Ω·m;介电强度由33.0 MV/m提高到36.0 MV/m。     

ABS的阻燃及力学性能研究

本文研究了ＤＢＤＰＯ／Ｓｂ２Ｏ３，有机硅橡胶／金属皂，ＳｉＯ２，Ｍｇ（ＯＨ）２，玻纤对ＡＢＳ燃烧性能和力学性能的影响。研究结果表明，对于ＡＢＳ的阻燃，有机硅橡胶／金属皂比常规的ＤＢＤＰＯ／Ｓｂ２Ｏ３阻燃体系好，并以ＡＢＳ具有一定的消烟和减少熔体滴落作用；ＧＦ，ＳｉＯ２对有机硅橡胶／金属皂阻燃ＡＢＳ具有较强的助阻燃作用；Ｍｇ（ＯＨ）２只有在添加量很大时才显示一定的助阻燃作用，而对ＡＢＳ的燃烧冒烟现象     

阻燃EPDM/PP TPV的研究

研究制备工艺和阻燃剂用量对EPDM／PP阻燃热塑性硫化胶（TPV）性能的影响。结果表明，采用十溴联苯醚（FR-10）／三氧化二锑并用阻燃体系，阻燃剂在动态硫化前加入，EPDM／PPTPV的阻燃性能较好，但物理性能稍差，阻燃剂用量较大时，EPDM／PPTPV的阻燃性能较好，但拉伸强度减小；采用FR—10／三氧化二锑／氢氧化镁并用阻燃体系，氢氧化镁在动态硫化前加入，EPDM／PPTPV的阻燃性能稍好，物理性能和挤出外观质量略差，氢氧化镁用量对EPDM／PPTPV的阻燃性能影响不大。采用FR—1O／三氧化二锑／氢氧化镁并用阻燃体系，氢氧化镁在动态硫化前加入，可制备低硬度阻燃低发烟EPDM／PP TPV。     

Al（OH）3和Mg（OH）2阻燃EVA性能的研究

选用形貌、粒径尺寸及分布相近的两种无机阻燃剂氢氧化铝（Al（OH）3）和氢氧化镁（Mg（OH）2），研究了二者用量对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物（EVA）复合材料的力学性能和阻燃性能的影响，并比较了添加红磷的复合材料的力学性能和阻燃性能。研究表明：Al（OH）3和Mg（OH）2用量对复合材料性能影响比较相似，随着阻燃剂用量的增加，复合材料的阻燃性能提高，拉伸强度增加，但断裂伸长率下降；通过锥形量热仪数据看出：Al（OH），的点燃时间短，最大热释放速率和平均热释放速率低，火行为指数大，阻燃效果比Mg（OH）2好；红磷的加入对复合材料力学性能影响不大，而对阻燃性能影响较大。Mg（OH）2与红磷复配能提高复合材料的氧指数，但是，从水平和垂直燃烧角度考虑，Al（OH）3与红磷之间的阻燃协效效果更好。     

Coatings of PDMS-modified epoxy via urethane linkage: Segmental correlation length,phase morphology,thermomechanical and surface behavior

Modification of an aliphatic epoxy resin with silicone was carried out through urethane route. Hydroxy-terminated polydimethylsiloxane (HTPDMS) was reacted with toluene diisocyanate to form an isocyanate-capped prepolymer. The –NCO group of the prepolymer was further reacted with –OH group of an aliphatic epoxy adipate resin, obtained by reaction of adipic acid with an epoxy resin, to obtain silicone-modified epoxy resin. Silicone-modified epoxy resins containing 15 and 30 wt% of silicone prepolymer have been synthesized by this procedure. TGA analysis of the silicone-modified epoxy resin showed considerable improvement in thermal stability over the unmodified epoxy resin. Modulated differential scanning calorimetry (MDSC) was used to find the segmental correlation length of the silicone-modified polymers. The cured films of silicone-modified resins showed biphasic morphology as evidenced from scanning electron microscopy. Further, the thermomechanical property of the samples was investigated by dynamic mechanical analysis. The surface properties of the silicone-modified matrices were studied by atomic force microscopy and contact angle goniometry. The silicone-modified samples showed considerably lower surface energy, surface roughness and contact angle hysteresis compared to the unmodified resins.     

两种弹性体接枝物对PA6/Mg(OH)2复合材料性能的影响

将Mg(OH)2、弹性体接枝物、抗氧剂与尼龙6(PA6)共混制得阻燃PA6/Mg(OH)2复合材料,探讨了两种弹性体接枝物对PA6/Mg(OH)2复合材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,加入弹性体接枝物A比加入钛酸酯偶联剂可以明显提高PA6/Mg(OH)2复合材料的阻燃性能和某些力学性能。Mg(OH)2用量为20%时,加入弹性体接枝物A的复合材料的极限氧指数可达到38.4%;缺口冲击强度和断裂伸长率比加入钛酸酯偶联剂时分别提高了64.6%和172.4%。     

Mg（OH）2/包覆红磷对阻燃聚丙烯性能的影响

研究了Mg（OH）2和Mg（OH）／包覆红磷复配阻燃聚丙烯的性能及阻燃剂的阻燃机理,对阻燃聚丙烯进行力学性能测试、阻燃性测试．用扫描电镜二次电子成像分析试样的拉伸断口。结果表明：Mg（OH）／包覆红磷复配物比Mg（OH）2阻燃的聚丙烯的阻燃效果要好,但阻燃聚丙烯力学性能下降幅度大。     

MOS阻燃动态硫化PP/EPDM性能研究

结合碱式硫酸镁晶须（MOS）的补强和阻燃功能，以微胶囊红磷（MRP）为协效剂，制备了无卤阻燃型PP（聚丙烯）／EPDM（三元乙丙橡胶）／MOS／MRP共混物，并与PP／EPDM／Mg（OH）2／MRP共混物进行比较。氧指数（LOI）及垂直燃烧（UL-94）测试表明MOS的阻燃效果优于Mg（OH）2。力学性能测试表明，MOS对PP／EPDM热塑性雌性体具有一定的增强作用，PP／EPDM／MOS／MRP阻燃体系的力学性能明显优于PP／EPDM／／MRP阻燃体系。而PP／EPDM热塑性弹性体的动态硫化进一步提高了PP／EPDM／MOS／MRP阻燃体系的力学与阻燃性能。     

LLDPE/EPDM复合材料高效阻燃体系的研究

以线性低密度聚乙烯(LLDPE)、(乙烯／丙烯／二烯)共聚物(EPDM)为基体,以经表面处理的氢氧化镁[Mg(OH)2]为主阻燃剂,微胶囊化红磷和自制阻燃剂S为核心的复合阻燃剂为阻燃增效剂,制备了阻燃性能优良的LLDPE／EPDM复合材料。重点探讨了Mg(OH)2与复合阻燃剂的阻燃效果及其对LLDPE／EPDM复合材料力学性能、加工性能的影响。结果表明,Mg(OH)2与复合阻燃剂并用具有良好的协同效应,当MS(OH)2用量为40份、复合阻燃剂用量为5-7份时,可获得较高的氧指数和垂直燃烧FV-0级的高阻燃性,且材料的加工性能和力学性能较好。     

氢氧化铝对复合绝缘子用硅橡胶的性能影响研究

研究了氢氧化铝的粒径及填充量对复合绝缘子用热硫化硅橡胶的力学性能、电学性能、阻燃性、憎水性能的影响。实验结果表明：当氢氧化铝粒径为2.4μm时,硅橡胶的力学性能及阻燃性能达到最佳,憎水性及电学性能适中;氢氧化铝填充量为115～125份之间时,硅橡胶综合性能最佳,漏电起痕达到1A4.5,阻燃性能满足FV-0。