PP/纳米蒙脱土复合材料炭层结构对阻燃性能的影响

采用熔融插层法制备了不同纳米蒙脱土含量的聚丙烯(PP)/有机蒙脱土(OMMT)和PP/无机蒙脱土(MMT)复合材料,且评价了复合材料的阻燃性能:采用数码相机、扫描电子显微镜观察了燃烧残余物结构.加入OMMT可显著提高PP/OM MT的阻燃性能:纯PP的热释放速率(HRR)峰值为1 337.59 kW/m2;w(OMMT...     

HIPS/蒙脱土复合材料炭层结构对阻燃性能的影响

采用熔融插层法制备了不同有机蒙脱土(OMMT)及无机蒙脱土(MMT)含量的HIPS/OMMT和HIPS/MMT复合材料,并通过锥形量热仪评价了复合材料的阻燃性能;采用数码相机、扫描电镜(SEM)观察了燃烧残余物结构。结果表明,OMMT的加入显著提高了HIPS/OMMT复合材料阻燃性,而MMT的加入,HIPS/MMT复合材料的阻燃性能提高不明显。HIPS/OMMT复合材料燃烧结束形成了皮层-蜂窝层复合的炭渣结构,对其阻燃性有重要的影响。     

PA6/蒙脱土复合材料结构与性能的研究

采用熔融插层法制备了尼龙6(PA6)／蒙脱土插层复合材料,通过X射线衍射仪、透射电镜等表征手段研究了该复合材料的微观结构,采用锥形量热仪、拉伸测试仪等测试了材料的阻燃性能、力学性能以及热变形温度。结果表明,有机蒙脱土片层的间距扩大了,PA6插入了有机蒙脱土片层之间。PA6／蒙脱土插层复合材料具有较低的热释放速率和质量损失,并且当有机蒙脱土质量分数为5％～7％时,该复合材料的综合性能最好。     

HIPS/OMMT复合材料炭层结构对阻燃性能影响

采用熔融插层法制备了高抗冲聚苯乙烯/有机蒙脱土(HIPS/OMMT)复合材料.采用锥形量热仪(CONE)研究了复合材料的阻燃性能,采用数码相机、扫描电镜(SEM),DBP吸油值法、气体吸附法等对复合材料燃烧后炭渣残余物结构进行了分析.结果表明,与纯HIPS相比,HIPS/OMMT复合材料的热释放速率(HRR)及其峰值显著降低}OMMT含量增加.炭渣粗结构和细结构的空隙率均降低;结合试验结果进行的理论分析表明,炭层结构对HIPS/OMMT复合材料阻燃性能的影响非常明显,炭渣的致密度越高,阻燃性能越好.     

含氮相容剂对聚丙烯/蒙脱土复合材料阻燃性能的影响

以N-羟甲基丙烯酰胺接枝聚丙烯(PP-g-NHA)为相容剂,采用熔融插层法,制备聚丙烯(PP)/蒙脱土(MMT)纳米复合材料;采用X射线衍射仪(XRD)、偏光显微镜(POM)、差式扫描量热仪(DSC)和氧指数仪(LOI)等对复合材料的微观结构和性能进行了研究。结果表明PP-g-NHA能有效地改善PP与MMT的相容性,当蒙脱土用量为5%、PP-g-NHA用量为15%时,PP/PP-g-NHA/MMT纳米复合材料的极限氧指数(LOI)由PP的18提高到23。X射线衍射(XRD)测试表明,PP已经插层进入到蒙脱土片层中,当蒙脱土用量为5%、PP-g-NHA用量为5%时插层效果最好,DSC分析结果表明,复合材料的熔融温度和分解温度都有所上升。     

HIPS熔融插层蒙脱土复合材料的阻燃性

将钠基蒙脱士(Na -MMT)有机化改性制成有机蒙脱土(OMMT),分别采用静态和动态熔融法制备高抗冲聚苯乙烯/有机蒙脱土(HIPS/OMMT)和高抗冲聚苯乙烯/钠基蒙脱土(HIPS/Na -MMT).X射线衍射和扫描电镜研究表明,层间距由处理前的1.52 nm增加为2.25 nm,OMMT具有明显的分层现象;透射电镜研究表明,静态熔融插层HIPS/OM-MT形成了插层复合结构,动态熔融插层HIPS/OMMT中的OMMT片层被剥离开来,形成了剥离的HIPS/OMMT;锥形量热仪测试结果表明,静态和动态熔融插层HIPS/OMMT的阻燃性能均有所提高,但提高幅度随OMMT添加量的增加而降低;氧指数测试结果表明,HIPS/OMMT的氧指数比纯HIPS有所提高.     

PA6/蒙脱土熔融插层复合材料结构与性能分析

通过熔融共混法插层复合制备了聚酰胺(PN)6／蒙脱土纳米复合材料，测试了力学性能并对不同蒙脱土含量的PA 6／蒙脱土纳米复合材料进行了对比。实验表明，通过熔融插层可使PN 6基体插层于蒙脱土中，所得到的复合材料的性能较PN 6有很大提高。蒙脱土特殊的层状结构使得利用熔融共混在机械力的作用下插层到纳米级复合材料成为可能。     

SEBS／蒙脱土复合材料结构与阻燃性能的研究

根据蒙脱土（MMT）特殊的片层结构,采用熔融插层法制备热塑性弹性体SEBS／蒙脱土插层复合材料。通过X射线衍射仪、透射电镜等表征手段研究复合材料的微观结构。使用锥形量热仪评价复合材料的燃烧性能。结果表明,有机蒙脱土（OMMT）片层的间距为1．948nm,SEBS／5％OMMT体系的片层间距为4．307nm,说明聚合物SEBS插入有机蒙脱土片层之间。SEBS／OMMT复合材料具有较低的热释放速率和质量损失速率,且随着OMMT添加量的增加,其热释放速率峰值降低愈明显。通过对复合材料的阻燃性能和微观结构的分析,探讨了其阻燃机理。     

有机改性蒙脱土制备聚酰胺6/蒙脱土复合材料

采用有机复合改性的方法制备了改性蒙脱土,并采用原位聚合方法制备了尼龙-6/蒙脱土复合材料,利用FTIR、TG-DTA、XRD对有机蒙脱土进行了表征。结果表明,有机插层剂已进入蒙脱土的层间,使蒙脱土的层间距由原来的1.39 nm增大到2.32 nm,从而改善了它的分散性以及与尼龙-6之间的粘结作用,二者构成的纳米复合材料具有很好的力学性能。当加入2%的有机蒙脱土时,拉伸强度提高16%,冲击强度提高5%。     

插层剂对PA66/蒙脱土纳米复合材料性能影响

将不同插层剂改性的蒙脱土与尼龙66(PA66)通过熔融共混制得了纳米复合材料,对复合材料的热变形温度和力学性能进行了研究。结果表明,与纯PA66相比,3种插层剂改性的蒙脱土／PA66纳米复合材料的热变形温度、弯曲模量、弯曲强度均有明显提高,拉伸模量和屈服强度也有所提高,但断裂伸长率和缺口冲击强度则明显下降;含极性羟基的插层剂对复合材料的综合改性效果较好,含2个长链非极性烃基的插层剂改性效果较差;加入环氧树脂后,复合材料的热变形温度、拉伸模量和弯曲模量有所降低,屈服强度、弯曲强度、断裂伸长率和缺口冲击强度则有所增加。     

三聚氰胺氰尿酸盐阻燃PA6复合材料性能研究

以三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为阻燃剂,制备了聚酰胺6(PA6)阻燃复合材料,采用氧指数、垂直燃烧和热失重(TG)重点研究分析了MCA对PA6复合材料的阻燃性能的影响,同时,考察了MCA对PA6复合体系力学性能和吸水性能的影响。结果表明,当MCA用量为10份时,PA6复合材料的氧指数达到28%,符合难燃材料的要求;TG分析表明,MCA的加入,使复合体系最大分解速率温度升高44℃,提高了PA6的热稳定性,但MCA的促炭能力不强;MCA的加入,复合材料拉伸强度随MCA的加入先增加后降低,而冲击强度逐渐降低;MCA的加入也降低了复合材料的吸水率。     

滑石粉对PA6/MCA体系阻燃性能的影响

研究了滑石粉对聚酰胺6/三聚氰胺氰尿酸盐(PA6/MCA)体系阻燃性能及阻燃机理的影响。燃烧测试结果表明:当滑石粉含量为25 phr时,PA6/MCA/滑石粉复合材料的极限氧指数(LOI)达到28.5%,垂直燃烧测试(UL 94)达到V-0级,相比于PA6/MCA体系均有所提高;同时,燃烧后的试样表面形成了连续、致密的保护层。热重(TG)分析结果表明:滑石粉的引入使PA6/MCA体系的热稳定性下降,但是提高了其质量保留率,而残留的不燃物质起到了凝聚相阻燃作用。傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析表明:加入了滑石粉的PA6/MCA体系,其燃烧生成的Si—O—C基团富集在材料表面,有利于形成致密的保护层,从而抑制材料的燃烧。     

HIPS/OMMT复合材料炭渣结构对阻燃性能的影响

采用熔融插层法制备了高抗冲聚苯乙烯/有机蒙脱土(HIPS/OMMT)和高抗冲聚苯乙烯/蒙脱土(HIPS/MMT)复合材料,并通过锥形量热仪评价了复合材料的阻燃性能;采用数码相机、扫描电镜(SEM)观察了燃烧残余物结构,对残余物结构进行了热重(TGA)分析。结果表明:OMMT的加入显著提高了复合材料以热释放速率表征的阻燃性能,而HIPS/MMT复合材料的阻燃性能提高不明显;HIPS/OMMT纳米复合材料燃烧热释放速率峰值时形成了皮窝复合炭渣结构,皮层组分主要为硅酸盐及部分难分解的碳质物质,热稳定性较高,窝层起膨胀炭层的作用,二者共同起阻燃作用。     

OMMT -卤-锑阻燃体系对 PA6／LGF 复合材料的影响

利用有机蒙脱土（ OMMT）协同溴代环氧树脂（ BER）、三氧化二锑（ Sb2 O3）通过熔融插层法制备OMMT-卤-锑阻燃长玻纤增强尼龙6复合材料（OMMT/FR/PA6/LGF）,通过极限氧指数（LOI）、垂直燃烧（UL-94）、锥形量热分析（CONE）、热失重分析（ TGA）、扫描电镜（ SEM）等方法研究了不同质量比的OMMT-卤-锑阻燃体系对OMMT/FR/PA6/LGF复合材料成炭、阻燃、燃烧、力学性能以及热稳定性的影响。结果表明,当OMMT添加量为2％, BER/Sb2 O3添加量为10％时,二者表现出优异的协同阻燃效应,不仅能促使OMMT/FR/PA6/LGF复合材料生成的炭层结构最为致密、均匀、连续,氧指数值最高且能保持FV-0级,还对复合材料的力学性能影响相对最小。     

阻燃玻璃纤维增强PA6的紫外光稳定性

分别将三聚氰胺氰尿酸盐、十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯和次磷酸盐作为阻燃剂对尼龙6(PA6)进行阻燃玻璃纤维增强改性,采用热失重分析仪、水平垂直燃烧测定仪、分光测色仪对PA6复合材料的热降解行为、阻燃性能和紫外光老化后色差值(△E)进行了分析.结果表明,阻燃剂的引入提升了PA6复合材料的阻燃性能,但是降低了复合材料的热稳定...     

聚酰胺66/聚磷酸铵复合材料的阻燃性能和流变性能研究

采用熔融共混的方法制备了聚酰胺66/聚磷酸胺(PA66/APP)复合材料,系统研究了APP用量对PA66/APP复合材料阻燃性能和流变性能的影响。结果表明:PA66/APP复合材料的阻燃性能随着APP用量的增加而逐渐提升。PA66/APP复合材料的表观黏度随着剪切速率及温度的升高而降低,随着APP用量的增加呈先降低后上升趋势。PA66/APP复合材料的非牛顿指数随着温度的升高而增大,随着APP用量的增加先增大后减小。PA66/APP复合材料熔体的黏流活化能随着APP用量的增加先减小后增大。     

无卤阻燃PA6复合材料的阻燃性能及热分解动力学研究

从不同阻燃剂之间具有的协同效应入手,通过双螺杆挤出机制备样品,讨论了氢氧化镁(MH)、微粉化红磷(HP)、有机蒙脱土(OMMT)之间不同含量的协效阻燃作用。研究结果表明:钛酸酯偶联剂用量为氢氧化镁质量的2%时,能使MH的活化能力达到最佳,减少了MH在尼龙6(PA6)中的团聚,分散性得到提高;MH:HP为6:4时,具有最佳协同阻燃效果;添加1%的OMMT时,复合材料的UL 94在保持V-0级别的同时,其拉伸性能也提高到73.6 MPa,阻燃剂用量由15%降至14%。PA6/MH/HP/OMMT复合材料的热分解活化能达到157.8 kJ/mol,表明该复合材料体系的热稳定性最高。     

Preparation and Combustion Properties of Flame Retardant Nylon 6/Montmorillonite Nanocomposite

Flame retardant Nylon 6 (PA6)/montmorillonite (MMT) nanocomposites have been prepared using direct melt intercalation technique by blending PA6, organophilic clay and conventional fire retardants, such as the melamine cyanurate (MCA) and the combination of decabromodiphenyl oxide (DB) and antimony oxide (AO). Their morphology and combustion properties are characterized by XRD, transmission electron microscopy (TEM), UL‐94 test and Cone Calorimeter experiments. The flame retardant nanocomposites with MCA or DB and AO show lower heat release rate (HRR) peak compared to that of conventional flame retardant PA6. Meanwhile, the synergetic effect was studied between clay and DB‐AO.

TEM of PA‐n nanocomposite.     

六苯氧基环三磷腈对PA6阻燃性能的影响

将六苯氧基环三磷腈(HPCP)作为阻燃剂,添加到聚酰胺6(PA6)中,并对其力学性能、热性能、阻燃性能进行表征分析。结果表明:HPCP对PA6有良好的阻燃效果,随着HPCP添加量的增加,极限氧指数(LOI)呈上升趋势,添加量为20%时,从纯PA6的26%提升到31%,垂直燃烧测试(UL 94)也达到V-0级,并有效地抑制了PA6的滴落。相比于纯PA6,峰值热释放速率值(PHRR)明显降低。热失重(TG)和残余物的扫描电镜(SEM)分析结果表明,HPCP促使PA6成炭,抑制其燃烧,达到阻燃效果。     

BPS/有机氮磷复合阻燃增强增韧PA66材料的性能

以溴化聚苯乙烯(BPS)和自制的有机氮磷阻燃剂(NPR)为尼龙(PA)66的阻燃剂,以短切玻璃纤维为增强剂,加入增韧剂三元乙丙橡胶,制备了阻燃增强增韧PA66材料,研究了阻燃剂的加入及复配对材料力学性能、极限氧指数(LOI)、垂直燃烧性能、最大烟密度、热稳定性等性能的影响。结果表明,相对于BPS,NPR对材料力学性能的不利影响更大,单独使用BPS时材料的阻燃效果较差,而单独使用NPR可明显提升材料的阻燃性能,当NPR质量分数为15%时,材料的LOI为34%,垂直燃烧等级达到V–0级,拉伸强度、弯曲强度和缺口冲击强度分别为161,224 MPa和12 kJ/m~2。在阻燃剂总质量分数为15%的条件下,与单独使用NPR相比,BPS与NPR的复配进一步降低了材料的拉伸与弯曲强度,但在保持阻燃性能的同时降低了材料成本。NPR的加入导致材料最大烟密度有所增大,热降解提前,而BPS与NPR的复配进一步增大了材料的最大烟密度,使热降解有所延后。