铝镁系阻燃剂对沥青的影响及其阻燃机理研究

用氢氧化铝、氢氧化镁阻燃剂制备铝镁系阻燃沥青,研究氢氧化铝、氢氧化镁、复合铝镁阻燃沥青的阻燃性能及铝镁系阻燃剂对沥青物理性能,高、低温流变性能的影响。结果表明,复合铝镁阻燃剂比单一氢氧化铝、氢氧化镁阻燃剂具有更好的阻燃效果;铝镁系阻燃沥青具有良好的物理性能和热储存稳定性;复合铝镁阻燃剂可以提高SBS改性沥青的高温性能,但会轻微影响低温性能;铝镁系阻燃剂可以提高沥青的热分解温度与开始燃烧的温度,并且在沥青燃烧时可以减少有毒烟气的释放,达到阻燃及环保的作用。     

铝镁系阻燃剂对沥青的影响及其阻燃机理研究

用氢氧化铝、氢氧化镁阻燃剂制备铝镁系阻燃沥青,研究氢氧化铝、氢氧化镁、复合铝镁阻燃沥青的阻燃性能及铝镁系阻燃剂对沥青物理性能,高、低温流变性能的影响。结果表明,复合铝镁阻燃剂比单一氢氧化铝、氢氧化镁阻燃剂具有更好的阻燃效果;铝镁系阻燃沥青具有良好的物理性能和热储存稳定性;复合铝镁阻燃剂可以提高SBS改性沥青的高温性能,但会轻微影响低温性能;铝镁系阻燃剂可以提高沥青的热分解温度与开始燃烧的温度,并且在沥青燃烧时可以减少有毒烟气的释放,达到阻燃及环保的作用。     

氢氧化镁/氢氧化铝/三聚氰胺磷酸盐协效无卤膨胀型阻燃硅橡胶的制备与性能研究

以碱催化平衡聚合法制备的α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷为基胶,制备氢氧化镁/氢氧化铝/三聚氰胺磷酸盐(MP)协效无卤膨胀型阻燃硅橡胶,并对其结构和性能进行研究。结果表明:氢氧化镁/氢氧化铝/MP可产生阻燃协同作用,能够使复合硅橡胶的阻燃性能、热稳定性能和抑烟性能进一步增强。氢氧化镁/氢氧化铝/MP阻燃硅橡胶不仅具有优异的阻燃性能,还能保持良好的物理性能,当复合阻燃剂氢氧化镁/氢氧化铝/MP并用比为12/18/30时,复合硅橡胶的综合性能最佳。     

氢氧化铝镁复合阻燃剂制备技术研究

超细氢氧化铝是一种重要的无机阻燃填料,但由于其分解温度低而影响使用性能.根据晶体成核与生长理论,以氢氧化铝为核材,以镁盐和氢氧化钠为原料,通过非均相成核方式使氢氧化镁沉积在氢氧化铝表面,形成氢氧化镁包覆氢氧化铝的核-壳结构,制备的氢氧化铝镁复合阻燃剂兼有氢氧化铝和氢氧化镁的优点.通过研究温度、加料方式以及复合阻燃剂中氢氧化铝与氢氧化镁理化质量比等对复合阻燃剂热稳定性的影响,得到复合阻燃剂优化的制备工艺条件.制备的铝镁复合阻燃剂,初始热分解温度可达到260℃,进一步提高了氢氧化铝的阻燃性能,有机高聚物填充铝镁复合阻燃剂后其氧指数可达到33,主要力学性能指标均优于国家标准.     

阻燃EPDM电缆料的制备

选用三元乙丙橡胶（EPDM）作为电缆料的原料,白炭黑作为补强填充剂,分别用硫磺和过氧化二异丙苯（DCP）作为硫化剂,氢氧化铝和氢氧化镁作为阻燃剂制备EPDM绝缘电缆料。通过硬度、拉伸强度、扯断伸长率、热老化后性能和氧指数等性能测试,确定阻燃EPDM电缆料的最佳用量和硫化参数;同时也进行了扫描电镜（SEM）分析。结果显示：硫化剂DCP比硫磺或DCP/硫磺复配效果好,氢氧化铝和氢氧化镁复配要比单独采用氢氧化铝或氢氧化镁的阻燃效果更好。阻燃EPDM电缆料的最佳配方为：EPDM 100份,白炭黑45份,DCP 3.5份,氢氧化铝90份,氢氧化镁10份。最佳硫化条件为：温度170℃,压力1.2 MPa,时间10 min。     

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。     

缩合型阻燃硅橡胶的研制

以端羟基聚二甲基硅氧烷、气相法白炭黑、三氧化二铁、金属氢氧化物、阻燃协效剂、硫化剂等为原料,制成缩合型室温硫化(RTV)阻燃硅橡胶。研究了氢氧化铝、氢氧化镁和阻燃协效剂对RTV阻燃硅橡胶性能的影响。结果表明,氢氧化镁比氢氧化铝有更好的阻燃效果,氢氧化镁与硅橡胶的热降解温度更匹配;阻燃协效剂与氢氧化镁并用,对硅橡胶的成炭性和阻燃效果有积极影响。较佳配方为:100份107硅橡胶、20份白炭黑、4份三氧化二铁、4份硫化剂、70份氢氧化镁、1份阻燃效剂。按此配方制得的硅橡胶的拉伸强度为2.8 MPa,拉断伸长率为241%,氧指数为40.7%,垂直燃烧等级为FV-0级。     

无机阻燃剂的新秀

北京科技大学研发出一种无机阻燃剂新品——无水碳酸镁,为含氧化镁≥46.8％的高纯品。合成方法简单,可在常温常压下生产,有望替代氢氧化铝和氢氧化镁无机阻燃剂。无机阻燃剂是无卤阻燃剂的重要类型,其中氢氧化铝和氢氧化镁则是重要品种,两者的阻燃机理都是在达到热分解温度时迅速分解、吸热降温、释放出水蒸气灭火。     

水性膨胀型钢结构防火涂料的设计与耐火性能研究

选用了不同类型的水性乳液作为成膜物质,探索乳液与膨胀阻燃体系配比对涂料耐火性能的影响.通过加入阻燃协效剂硼酸锌和氢氧化铝,选用不同类型的高温纤维制备了一种水性膨胀型钢结构防火涂料并测试其耐火性能,结果表明,选用醋叔乳液3112和高硅氧纤维,当醋叔乳液与膨胀阻燃体系质量分数分别为25％、40％,硼酸锌和氢氧化铝的质量分数...     

硅橡胶阻燃材料的研究

分别探讨了氢氧化铝、氢氧化镁和硼酸锌等无机阻燃剂的用量对硅橡胶的阻燃性能及力学性能的影响。结果表明：当用量超过15份时，3种阻燃剂都能满足电缆附件的阻燃要求；在相同的用量下，氢氧化铝的阻燃性能优于氢氧化镁和硼酸锌；氢氧化铝用量为30份时，硅橡胶综合性能达到最佳。并且考察了软化剂1，2-丙二醇用量对硅橡胶综合性能的影响，得出其最佳用量为2份。     

碳酸钙和氢氧化镁对加成型硅橡胶性能的影响

比较了碳酸钙和氢氧化镁对加成型硅橡胶力学、耐热、阻燃和防火性能的影响,分析了填料对硅橡胶热失重过程的影响。结果表明,碳酸钙可以提高硅橡胶的力学和防火性能;氢氧化镁可以提高硅橡胶的阻燃性能,但不能赋予硅橡胶防火性能;碳酸钙和氢氧化镁对硅橡胶防火阻燃性能的影响差异在于填料本身分解温度和硅橡胶燃烧分解温度的匹配性;两种填料并用可以赋予硅橡胶良好的防火、阻燃和耐热性能。     

改性丙烯酸树脂钢结构防火涂料制备研究

研究了以丙烯酸树脂为基料、三聚氰胺聚磷酸盐为脱水催化剂、季戊四醇为成炭剂、三聚氰胺为发泡剂,可膨胀石墨和Mg(OH)2纳米颗粒为复合阻燃剂的超薄型钢结构防火涂料.结果表明:可膨胀石墨与Mg(OH)2纳米颗粒具有协同作用,同时添加5%可膨胀石墨与1.5%Mg(OH)2,δ为1.80 mm时,涂料的t耐火达106 min.防火涂料的理化性能符合技术指标GB14907-2002的要求.     

热重分析法研究氢氧化镁纳米粉体的非等温分解动力学

以白云石为原料,盐酸酸溶后得到CaCl₂-MgCl₂滤液,采用氨水直接沉淀法制备出符合HG/T 3607-2000Ⅰ型标准的六方片状的纳米氢氧化镁。六方片厚度为25～30 nm,直径为0.3～0.4 mm。利用热重分析法对纳米氢氧化镁在不同升温速率下的热分解动力学进行研究,以期深入了解纳米氢氧化镁热分解制备纳米氧化镁粉体过程的物理化学本质。采用Kissinger法和Ozawa法计算出氢氧化镁热分解反应活化能分别为115.47 kJ·mol^-1和126.04 kJ·mol^-1。对热重分析数据进行处理和拟合,判断纳米氢氧化镁粉体热分解反应机理函数为Avrami-Erofeev（n=1.5）的随机成核和随后生长机理。指前因子为3.077×10¹⁰ s^-1。纳米氢氧化镁经煅烧制备得到的氧化镁纳米球的直径为80～100 nm。     

氢氧化镁纳米棒的制备及热分解动力学研究

以氯化镁和轻质氧化镁为原料,采用液相法制备出碱式氯化镁纳米棒;再以碱式氯化镁纳米棒为前驱物,经沉淀转化法合成出直径约100～150nm,长约3～5μm的氢氧化镁纳米棒。采用Romero方法,对非等温热重法得到的氢氧化镁纳米棒热分解动力学数据处理分析后,得出氢氧化镁纳米棒的热分解反应遵循随机成核和随后生长（F1）机理,表观活化能E=187kJ／mol,指前因子A=3．84×10^11。     

高固含量聚硅酸钾基防火凝胶及其在复合防火玻璃中的应用

通过蒸发浓缩的方法制备了高固含量硅溶胶分散液,采用纳米粒度及Zeta电位分析仪研究了蒸发浓缩前后分散液中无机粒子粒径和Zeta电位的变化。进而,以高固含量硅溶胶分散液为原料,氢氧化钾溶液为固化剂,制备了高固含量聚硅酸钾基防火凝胶和复合防火玻璃,采用小型耐火试验炉、热重分析、扫描电子显微镜、红外光谱等测试手段,研究了复合防火玻璃的耐火性能及防火凝胶的热稳定性和耐火机理。结果表明:蒸发浓缩的方法对纳米粒子的粒径和分散稳定性几乎没有影响;分散液固含量的提高能够极大地提升复合防火玻璃的耐火隔热性,并一定程度上提升防火凝胶的热稳定性。     

硅藻土基表面有机化氢氧化镁的制备及性能

针对现有氢氧化镁阻燃剂在制备过程中存在氢氧化镁浆料过滤性能差的问题,采用正向沉淀法,以六水氯化镁和氢氧化钠为原料,在制备氢氧化镁的过程中加入硅藻土和油酸,制备出了硅藻土基表面有机化氢氧化镁。通过过滤性能测试考察了硅藻土添加量对氢氧化镁浆料过滤性能的影响,同时采用全自动比表面及孔径分析仪（BET）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、傅里叶红外光谱仪（FTIR）、同步热分析仪（STA）等对产物进行了分析。过滤性能和BET分析表明,添加硅藻土后,氢氧化镁浆料的过滤速率明显提高,当硅藻土与氢氧化镁质量比为0.10∶1时,所制备的硅藻土基表面有机化氢氧化镁的孔容最大,且氢氧化镁浆料的过滤性能提高了61.9%;FESEM分析表明,硅藻土的表面负载了分散性较好的片状氢氧化镁;FTIR分析表明,油酸成功地结合在氢氧化镁和硅藻土表面,提高了硅藻土基氢氧化镁的疏水性;热重（TG）分析表明,硅藻土对氢氧化镁具有协同阻燃效应,少量硅藻土的加入可以提高氢氧化镁的热稳定性,提高残重率,降低热释放速率,延长热分解时间。     

氢氧化钠催化过氧化氢异丙苯分解研究

捅要：为研究过氧化氢异丙苯（CHP）的热稳定性,本文利用C600微型量热仪对CHP和CHP与NaOH的混合物在空气中受热分解的反应和放热特性进行了实验研究。同时通过GC／MS分析了CHP和不同浓度NaOH混合后的产物组成,并利用气相色谱仪对各产物进行了定量分析,结果得出高浓度氢氧化钠催化CHP分解产物主要是2一苯基一2一丙醇,低浓度时的主要产物是乙酰苯。氢氧化钠催化CHP分解产物的组成与其浓度相关。     

原位聚合改性氢氧化镁在EVA中的应用

通过苯乙烯在氢氧化镁颗粒表面的原位聚合，由化学改性法提高了颗粒表面的憎水性和亲油性，DSC和熔体流动速率等测定结果表明：经化学改性提高了氢氧化镁样品的热分解温度，使其吸水性明显下降，在乙烯一醋酸乙烯酯共聚物(EVA)基体树脂中的分散性得到改善；SEM观察发现采用原位聚合改性后的氢氧化镁与EVA基体树脂的相容性明显优于未改性氢氧化镁。将其填充EVA，明显改善了材料的力学性能和加工性能，材料的断裂伸长率提高4倍以上。     

Thermal behavior and morphological properties of novel magnesium salt–polyacrylamide composite polymers

Magnesium salt–polyacrylamide composite polymers have been prepared by blending magnesium chloride and magnesium hydroxide, respectively, with polyacrylamide aqueous solution. The thermal behavior of the dried magnesium salt–polyacrylamide composite polymers has been studied. Differential scanning calorimetric (DSC) analysis and thermal gravimetric analysis (TGA) were carried out to investigate the changes of the composite polymers' behavior with temperature. The kinetics of the thermal decomposition of magnesium salt–polyacrylamide composite polymers was investigated over temperature range of 35–800°C with three heating rates of 10, 20, and 40°C/min under nitrogen atmosphere. Flynn and Wall's model was usedto determine the activation energies of thermal decomposition for magnesium salt–polyacrylamide composite polymers. The activation energies needed to decompose 50 wt% of magnesium hydroxide‐polyacrylamide (MHPAM) composite polymer ranged from of 28.993–174.307 kJ/mol which are higher than the values for magnesium chloride–polyacrylamide (MCPAM) composite polymer (21.069–39.412 kJ/mol). Therefore, MHPAM composite polymer has a better thermal stability compared with MCPAM composite polymer. The morphological properties of magnesium salt–polyacrylamide composite polymers were studied using scanning electron microscopy (SEM). Energy‐dispersive X‐ray (EDX) spectroscopy was used to determine the composition of the chemical elements. POLYM. COMPOS., 2011. © 2011 Society of Plastics Engineers     

Accelerated ageing of SR‐562 pyrotechnic composition and investigation of its thermo kinetic parameters

Pyrotechnics are used to produce some special effects in various military and civilian applications. High temperatures and elevated humidity levels influence the thermal decomposition and kinetic behaviour of pyrotechnics. The present work describes the effect of ageing on SR‐562 military pyrotechnic composition. The composition contains magnesium, sodium nitrate and calcium oxalate and it is used as a flare. The composition was aged for 30 days at a temperature of 70 °C and relative humidity (RH) of 70%. The experimental results show noteworthy variations in the thermal cum kinetic behaviour as well as in the morphology of the aged composition. Activation energy of the aged composition decreased to 189 kJ mol^?1 from 239 kJ mol^?1 for the fresh composition. Thermal decomposition temperature was found to increase by 51 °C after the ageing. X‐ray diffraction results confirm the presence of magnesium hydroxide in the aged composition showing that some of the magnesium reacted with water vapours at high temperatures. Some micro sized cracks have been seen in the scanning electron microscopy micrographs of the aged composition. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.