Self-assembly nanostructures of one-dimensional antimony oxide and oxychloride

This paper reports a facile solution route (water bath heating or hydrothermal heating) for synthesizing a few Sb-based self-assembly structures including bundles of nanowires, nanowire-flowers, long nanowires, bundles of flakes, nanobelts, hollow prisms. These obtained nanomaterials were characterized by XRD, FE-SEM, TEM, SAED, and HRTEM. It was found that the morphology, size and phase of self-assembly nanostructures were strongly dependent on reaction temperature, reaction time, pH value, and heating source. In particular, nanowire-flowers and hollow prisms of antimony oxide or oxychloride have not been reported previously. A possible mechanism based on stepwise nucleation and aggregation of nanowires or flakes was also proposed.     

新型无卤膨胀阻燃聚丙烯的制备及阻燃性能

利用有机杂环磷酸酯1, 2, 3-三(5, 5-二甲基-1, 3-二氧杂环己内磷酸酯基)苯(FR)、聚磷酸铵(APP)和三聚氰胺(MEL)制备新型无卤三源膨胀阻燃聚丙烯(IFR/PP)材料, 通过极限氧指数(LOI)、水平燃烧(UL-94)、热重分析法(TGA)、锥形量热(cone)等方法研究了IFR对聚丙烯阻燃性能影响。结果表明: 当IFR总添加质量分数为30%(FR∶APP∶MEL质量比为4∶8∶3), 阻燃IFR/PP的LOI 达到36.2%, 其热释放速率峰值(pk-HRR)、热释放速率平均值(av-HRR)、有效燃烧热平均值(av-EHC)、比消光面积平均值(av-SEA)、质量损失速率平均值(av-MLR)及一氧化碳释放率平均值(av-CO)相对未阻燃PP分别降低75.9%、71.7%、76.4%、74.6%、58.3%和50.0%, 300 s时CO释放量接近0, 呈现出良好的阻燃、抑烟和抑毒性能; SEM研究表明, IFR催化PP在燃烧初期形成了致密、坚硬的优质炭层。     

无卤阻燃高抗冲聚苯乙烯的阻燃性能研究

采用熔融共混法制备高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/磷酸锆(OZrP)阻燃材料。利用热重分析(TGA)研究其热稳定性和成炭量。利用微燃烧量热分析(MCC)和锥形量热仪测试(CCT)测试其阻燃性能。结果表明:磷酸盐的加入,使得阻燃体系的成炭量有所增加,并且HIPS的热释放速率(HRR)和热释放容量(HRC)均有降低,相比纯HIPS,添加磷酸盐的HIPS材料热释放速度(HRR)上升较慢,这一结论与MCC、TGA的结果一致。可以看出,层状磷酸锆的加入,可显著改善HIPS基体的阻燃性能,降低其火灾危险性。     

Hydrothermal synthesis of sheaf-like CuO via ionic liquids

Sheaf-like CuO consisting of nanoplatelets were synthesized by a hydrothermal method at 100 °C from Cu(NO₃)₂·3H₂O and NaOH in the presence of an ionic liquid 1-butyl-3-methyl imidazolium tetrafluoroborate ([BMIM]BF₄). The XRD indicated the high crystal quality of CuO with monoclinic crystal structure. FESEM and TEM images showed the nanoplatelets with lengths of 4-5 μm, thickness of 65-80 nm and end angle of 60°. FTIR spectra and TG/DSC curves confirmed the adsorption of [BMIM]BF₄ on the surface of CuO. The morphology of CuO could be controlled by the feeding manner of [BMIM]BF₄. It was demonstrated that [BMIM]BF₄ served as a cosolvent and modifiers in the reaction system. Further, the possible growth mechanism of the sheaf-like CuO was proposed.     

新型磷系阻燃剂的合成与表征及其阻燃性能初探

以甲苯、苯基硫代膦酰二氯(DCPPS)、1,6-己二胺为原料,高锰酸钾为氧化剂,通过四步反应合成了阻燃剂双(对-N-氨基己基-苯甲酰基)苯基氧化膦(BNBPPO)。用熔点I、R、元素分析等手段对合成的BNBPPO进行了表征,并且对各步的反应条件进行了优化。通过TG初步探讨了其热稳定性。在己内酰胺聚合成尼龙6时,加入该阻燃剂。实验表明,含有7%BNBPPO的尼龙6的氧指数从24提高到29.6。     

环氧树脂的阻燃性研究进展

按发挥阻燃功效的物质或元素与环氧树脂分子结构的关系,将各种阻燃环氧树脂分为复合型和结构型两类,并分别介绍了它们的研究现状、主要问题及发展趋势。     

石墨烯及其衍生物在聚合物方面阻燃的研究进展

随着聚合物燃烧事件的不断增多,阻燃引起了人们的关注。石墨烯及其衍生物因优异的阻燃性能成为了阻燃剂的研究热点,对石墨烯及其衍生物在环氧树脂、聚氨酯、聚苯乙烯、聚乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯方面的阻燃进行了综述。     

几种常用阻燃剂对环氧树脂的阻燃效果研究

针对环氧树脂阻燃剂开发的现状,研究了三聚氰胺多聚磷酸酯(MPOP)、包覆红磷、甲基磷酸二甲酯(DMMP)、和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷菲-10-氧化物(DOPO)4种阻燃剂在环氧树脂中的阻燃应用,分别讨论了单阻燃剂体系和双阻燃剂体系的阻燃效果,应用极限氧指数测试和水平-垂直燃烧测试评价阻燃改性环氧树脂的阻燃性能。在单阻燃剂体系中,加入20gMPOP可以使LOI值达到25.3%,UL-94V-0级;而双阻燃剂体系中,加入DOPO的MPOP体系表现出了良好的协同效应,DOPO可以在提高相应的环氧树脂LOI值的同时减少MPOP的使用量。与只使用MPOP的体系相比,5gDOPO和20gMPOP共同使用可以将环氧树脂的LOI提高到30.5%同时垂直燃烧等级为V-0级。     

可瓷化阻燃耐火硅橡胶研究进展

可瓷化阻燃耐火硅橡胶复合材料是一种新型的防火材料,是在硅橡胶基体中加入无机矿物粉末填料,结构控制剂和其它助剂等制备而成的耐火、阻燃材料。这种材料在常温下具有一般聚合物的优良性能,在遇到高温或是火焰烧蚀时,硅橡胶复合材料可形成坚硬的陶瓷保护层,起到隔绝火焰和防火的作用,从而保证了在火灾情况下电力和通信的正常工作。系统的介绍了硅橡胶基体的分解机理,可瓷化耐火硅橡胶的耐火机理和阻燃机理,总结了包括云母、碳酸钙、氢氧化铝、氢氧化镁在内的无机填料在陶瓷化过程中的作用和对复合材料的影响,且在这些基础上对可瓷化耐火硅橡胶今后的发展方向做了展望。     

碳纳米管/高分子阻燃复合材料研究进展

综述了近年来各种类型的碳纳米管(CNTs)/高分子阻燃复合材料的研究进展,重点对其制备方法、阻燃性能进行了分析总结,并阐释了CNTs与传统阻燃剂复配时对复合物的协同阻燃作用,最后探讨了以CNTs作为阻燃添加剂的阻燃机理,展望了CNTs作为阻燃添加剂的应用前景。     

微胶囊红磷和聚苯醚对高抗冲聚苯乙烯的协同阻燃作用

利用微胶囊红磷(MRP)和聚苯醚(PPO)来提高高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的阻燃性能,通过熔融共混法制备了一系列不同组成的MRP-PPO/HIPS复合材料.采用水平燃烧、垂直燃烧、氧指数、锥形量热分析、高温热分解实验等方法研究了复合材料的阻燃性能.研究表明,阻燃剂用量相同时,在HIPS基体中同时加入MRP和PPO得到的复合材料比单独加入MRP或PPO得到的复合材料具有更好的阻燃性能.当MRP-PPO/HIPS的质量比为10∶20∶70时,复合材料的氧指数为23.9％,水平燃烧级别达到FH-1级,垂直燃烧级别达到FV-0级,阻燃性能达到最佳.MRP用量过多时,复合材料的阻燃性能下降.研究认为,PPO和MRP对HIPS具有较强的协同阻燃作用.两者以适当比例并用时能够使复合材料在燃烧时的热释放速率和燃烧热大幅度减小,降低了气相燃烧区的温度,起到气相阻燃作用.同时,复合材料在热分解和燃烧时能够生成连续和致密的炭层,抑制了燃烧过程中的热量传递和物质交换,起到凝聚相阻燃作用.因此,复合材料的阻燃性能显著改善.     

微胶囊红磷和聚苯醚对高抗冲聚苯乙烯的协同阻燃作用

利用微胶囊红磷(MRP)和聚苯醚(PPO)来提高高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的阻燃性能, 通过熔融共混法制备了一系列不同组成的MRP-PPO/HIPS复合材料。采用水平燃烧、垂直燃烧、氧指数、锥形量热分析、高温热分解实验等方法研究了复合材料的阻燃性能。研究表明, 阻燃剂用量相同时, 在HIPS基体中同时加入MRP和PPO得到的复合材料比单独加入MRP或PPO得到的复合材料具有更好的阻燃性能。当MRP-PPO/HIPS的质量比为10:20:70时, 复合材料的氧指数为23.9%, 水平燃烧级别达到FH-1级, 垂直燃烧级别达到FV-0级, 阻燃性能达到最佳。MRP用量过多时, 复合材料的阻燃性能下降。研究认为, PPO和MRP对HIPS具有较强的协同阻燃作用。两者以适当比例并用时能够使复合材料在燃烧时的热释放速率和燃烧热大幅度减小, 降低了气相燃烧区的温度, 起到气相阻燃作用。同时, 复合材料在热分解和燃烧时能够生成连续和致密的炭层, 抑制了燃烧过程中的热量传递和物质交换, 起到凝聚相阻燃作用。因此, 复合材料的阻燃性能显著改善。     

纳米BN与ZnO协效阻燃木粉-聚氯乙烯复合材料

为提高木粉-聚氯乙烯(WF-PVC)木塑复合材料的阻燃抑烟性能,本文将纳米BN与ZnO加入到WF-PVC木塑复合材料中,通过热压成型方法制备了阻燃WF-PVC木塑复合材料,研究了复合材料热分解、燃烧性能和力学性能.热重分析(TG)测试表明,BN和ZnO的加入一定程度上降低了复合材料的初始热分解温度,但明显提高了复合材料...     

芳基二磷酸酯的合成、表征及对ABS的阻燃研究

为了获得无卤阻燃ABS产品,选用了磷酸酯类阻燃剂和成炭剂复配的方式对ABS进行了阻燃研究.合成了两种阻燃剂:四-(2,6-二甲苯基)间苯二酚二磷酸酯(DMP-RDP)、四-(2,6-二甲苯基)对苯三酚二磷酸酯(DMP-HDP),采用FTIR、1H-NMR、TGA等对产物进行了表征.将两种含磷阻燃剂分别和酚醛树脂复配对ABS进行阻燃处理,并研究其热降解行为.氧指数(LOI)测试显示,两种含磷阻燃剂和酚醛树脂复配比例为4:1时,LOI最大,且DMP-HDP的氧指数稍高.结合TGA分析,阻燃剂复配可以促进成炭,磷残留于炭层中,有利于阻燃,炭残余量越大,炭层越稳定,阻燃效果越好.     

木质素-木粉/高密度聚乙烯复合材料的制备及阻燃性能

将生物质可再生资源木质素（Lig）和一种P-N-B系阻燃剂单独或复配使用添加到木粉/高密度聚乙烯（WF/HDPE）混合物中,通过挤出成型的方式制备Lig-WF/HDPE复合材料,探究了Lig对阻燃型Lig-WF/HDPE复合材料阻燃性能的影响。锥形量热仪测试结果表明,Lig的加入能有效降低Lig-WF/HDPE复合材料的热释放速率,提高残余物质量。Lig添加量为15wt%时Lig-WF/HDPE复合材料的阻燃效果最佳,但发烟量较大。Lig与P-N-B系阻燃剂复配使用可使（P-N-B）-Lig-WF/HDPE复合材料的发烟量明显降低,阻燃性能进一步提高。Lig添加量为5wt%、P-N-B系阻燃剂添加量为10wt%时,（P-N-B）-Lig-WF/HDPE复合材料的极限氧指数从未添加阻燃剂WF/HDPE复合材料的24.3提高到27.3,且力学性能较两种阻燃剂单独使用时有提升。