EG与IFR复合阻燃ABS的动态燃烧性和协同效应

将可膨胀石墨(EG)与P-N型膨胀阻燃剂(IFR)复合阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)树脂,阻燃剂添加量为20%(质量分数,下同),通过极限氧指数(LOI)仪、垂直燃烧测试(UL-94)仪、锥形量热(CONE)仪和扫描电镜(SEM)研究了EG与IFR复合阻燃ABS的协同效应。结果表明,EG/IFR质量比为1/1为最佳配比,阻燃ABS的LOI达到29%,UL-94为V-0级;EG与IFR复合阻燃ABS,表现出一定的协同作用;通过SEM观察ABS/EG/IFR试样燃烧后样品发现,EG与IFR起到协同阻燃作用。     

EG与IFR复合阻燃ABS协同效应及热失重行为研究

将可膨胀石墨(EG)、P-N型膨胀阻燃(剂IFR)与ABS树脂共混,制作复合阻燃材料。用氧指数(OI)、UL 94测试和锥形量热仪(CONE)探讨了EG与IFR复合阻燃ABS的协同效应。通过热失重分析(TG)研究了阻燃ABS体系的热失重行为。结果表明:EG与IFR协同阻燃ABS,OI达到29%,UL 94为V-0级,热释放速率大幅度降低,EG与IFR复合阻燃ABS具有一定的协同效应;在空气气氛下,EG与IFR可以相互促进成炭,且形成的炭层稳定在,850℃也不会分解。     

ABS新型无卤膨胀阻燃体系的研究

以聚磷酸铵(APP)为酸源,聚对苯二甲酰己二胺(PA6T)为炭源,探讨了不同比例的APP/PA6T复配对丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)燃烧性能及其降解成炭行为的影响。结果表明,当APP含量为25%、PA6T含量为5%时,阻燃体系的极限氧指数达到29%,通过UL-94测试V-1级;再添加2%协效剂次磷酸铝,可通过V-0级。热失重分析表明,PA6T有较好的成炭作用,APP能极大改变PA6T的热分解行为,使ABS/APP/PA6T阻燃体系的高温残炭率大大提高。SEM形貌分析表明,阻燃体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构。此外,通过对残炭进行红外分析,发现存在化学键P—O—C,进一步验证了该膨胀阻燃体系的协效成炭行为。     

三嗪阻燃剂的合成及阻燃ABS研究

合成了一种含溴、氮的三嗪阻燃剂——2，4，6-三(2，4，6-三溴苯氧基)-1，3，5-三嗪，利用FTIR、NMR和TG对其结构和热分解行为进行了表征，研究了在三氧化锑协效剂的存在下，本阻燃剂和十溴二苯醚对ABS阻燃和力学性能的影响。结果表明，该三嗪阻燃剂的合成产率为99．4％，具有优良的热稳定性，用其阻燃的ABS的阻燃性能和力学性能都优于十溴二苯醚。在该阻燃体系中，低的Sb／Br比有利于提高ABS的阻燃性，氮、溴表现出协同阻燃作用。     

ABS新型无卤膨胀型阻燃体系的研究

以聚磷酸铵（APP）为酸源,聚对苯二甲酰己二胺（PA6T）为炭源,探讨了不同比例的APP/PA6T复配对丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（ABS）燃烧性能的影响以及ABS/APP/PA6T阻燃体系的降解成炭行为。结果表明,当APP含量为25 %,PA6T含量为5 %时,阻燃体系的极限氧指数达到29 %,通过UL-94测试V-1级,再添加2 %协效剂次磷酸铝,可通过V-0级。热失重分析表明,PA6T有较好的成炭作用,APP能极大改变PA6T的分解行为,使ABS/APP/PA6T阻燃体系的高温残炭率大大提高。SEM形貌分析表明,阻燃体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构;此外,通过对残炭进行红外分析,发现存在化学键P-O-C,进一步验证了该膨胀阻燃体系的协效成炭行为。     

PC/ABS阻燃合金的开发及性能研究

利用双螺杆挤出机制备了聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(PC/ABS)共混合金,并以磷酸三苯酯/热塑性酚醛树脂(TPP/TPPFR)复配体系作为膨胀型阻燃剂(IFR)对其进行阻燃改性。通过拉伸、弯曲、冲击强度测试考察了PC/ABS阻燃合金的力学性能;通过热变形温度(HDT)和熔体流动速率(MFR)测试考察了合金的耐热性能和加工性能;通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧测试考察了合金的阻燃性能。结果表明:当PC与ABS的质量比为4:1,复配阻燃剂TPP/TPPFR的质量比为1:1、添加量为11份时,可得到综合性能优异的PC/ABS阻燃合金。     

硼酸锌在膨胀型无卤阻燃ABS中的协同作用

采用熔融共混法制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/膨胀型阻燃剂(IFR)/硼酸锌(ZB)无卤阻燃复合材料。利用热重分析仪、氧指数测定仪、扫描电子显微镜等研究了ZB对复合材料热失重行为、阻燃性能、微观结构及力学、加工性能的影响。较低含量的ZB与IFR存在较好的阻燃协同作用,且ZB可促进IFR成炭,使ABS/IFR复合材料的氧指数及其残炭量分别由未加ZB时的27.4%、21.29%提高到30.1%和23.05%。ZB的加入能够提高ABS/IFR复合材料的弯曲性能和加工性能,但对复合材料的冲击、拉伸性能产生了不利影响。     

ABS树脂的无卤膨胀阻燃研究

以聚酰胺6(PA6)为协效成炭剂,将膨胀型阻燃剂聚磷酸铵(APP)应用于ABS树脂,通过氧指数(OI)测定及UL94测定,探讨了PA6、APP含量对阻燃体系阻燃性能的影响;同时,对复合体系进行了热失重分析,并采用扫描电镜(SEM)观察了复合物燃烧后炭层结构。结果表明:PA6的加入明显提升了体系成炭率,降低了最大热失重速率,ABS/PA6/APP体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构。当PA6/ABS=20/80时,阻燃性能最佳,当APP含量为25%时,OI可以达到30%,UL94测定达V—1级;当APP含量为35%时,UL94测定达V—0级。     

磷-氮复合阻燃剂制备新型无卤阻燃ABS性能研究

采用间苯二酚-双(磷酸二苯酯)缩聚物(SOL-DP)和氰尿酸三聚氰胺(MCA)共混制出磷-氮复合阻燃体系,并与苯乙烯-丁二烯-丙烯腈(ABS)基体树脂共混制备新型无卤阻燃ABS。考察了阻燃ABS的力学性能和燃烧性能。试验结果表明:当SOL-DP和MCA在ABS树脂中的质量分数分别为8%和4%时,材料的力学性能保持在90%以上,氧指数(LOI)值高达27.5%,同时达到UL94 V-0级。SOL-DP在提高MCA成炭的同时能有效阻止了ABS的燃烧行为,其和MCA复配物的总质量分数为15%时,制备的阻燃ABS的热释放速率和热释放总量均大幅下降,最大热释放速率的下降幅度达70%。     

LGFPP/IFR/SP阻燃复合材料的协同阻燃机理

以海泡石(SP)作为协效剂,研究SP与膨胀型阻燃剂(IFR)协同阻燃LGFPP复合材料的性能。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、热重分析(TG)等表征LGFPP/IFR/SP复合材料的协同阻燃性能及协效机理。结果表明:随着SP协效剂用量增加,LGFPP/IFR/SP复合材料的LOI呈先增加后降低的趋势,当SP用量为1%时,复合材料的LOI为29.3%,燃烧等级达到V-0级;Ozawa法计算得到复合材料的活化能随着失重率的增大而增大;在LGFPP/IFR/SP阻燃协效体系中,海泡石主要为化学协效阻燃机理。     

无卤阻燃ABS/空心微珠复合材料的研究

研究了膨胀型阻燃剂、空心微珠、膨胀型阻燃剂／空心微珠对ABS树脂力学、加工及阻燃性能的影响。结果表明：膨胀型阻燃剂对ABS有一定的阻燃效果,且与空心微珠存在协同作用;在ABS／膨胀型阻燃剂／空心微珠(80／20／20)阻燃体系中,加入5份的弹性体SBS时,可使ABS复合材料获得较佳的综合性能。     

DMMP/IFR阻燃发泡聚氨酯的研究

将甲基膦酸二甲酯(DMMP)与膨胀阻燃剂(IFR)复配后添加到聚氨酯中,制备阻燃聚氨酯发泡材料(RPUF),研究了RPUF的阻燃性能、表观密度、力学性能、热降解行为及泡孔结构。结果表明:当DMMP与IFR以质量比2:3复配后阻燃聚氨酯时,RPUF的氧指数达到了27.2%,同时对RPUF的表观密度和压缩强度有一定影响。另外,阻燃剂的加入改变了RPUF体系的热降解过程,降低了材料的热分解速率,提高了材料高温时的残炭率和热稳定性。     

硅灰石填充阻燃ABS复合材料的性能研究

采用熔融共混的方法制备了硅灰石填充阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)复合材料,研究了硅灰石粒径及含量、偶联剂以及加工方式对复合材料力学、外观、阻燃性和成型性的影响。结果表明:硅灰石粒径越大,复合材料的性能和外观越差;0.5%以上的氨基硅烷偶联剂能明显提高复合材料的性能和外观,扫描电子显微镜(SEM)照片显示,该偶联剂能提高硅灰石与树脂基材的相容性;采用侧喂硅灰石方式加工,能提高其保留长度,改善复合材料性能;随着硅灰石添加量的增加,复合材料的缺口冲击强度和光泽度降低,弯曲模量升高,阻燃性也有一定提升,同时,复合材料的熔体流动速率增大,尺寸稳定性提升,每增加1%硅灰石,流动方向线性热膨胀系数(CLTE)降低约2μm/(m·℃)。     

层状阻燃结构对PBT/IFR复合材料性能的影响

通过熔融共混和模压成型技术制备了聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/膨胀型阻燃剂(IFR)共混和层状复合材料,其中层状复合材料为3层阻燃结构,内层为非阻燃层(纯PBT),内层外面两层为阻燃层(PBT/IFR)。通过UL94垂直燃烧、极限氧指数(LOI)以及拉伸和冲击性能测试对比分析了两种复合材料的阻燃性能和力学性能。结果表明,与PBT/IFR共混复合材料相比,PBT/IFR层状复合材料的阻燃性能提高幅度更大,虽然低IFR含量下其力学性能低于共混复合材料,但随着IFR含量增加,力学性能下降幅度更小。当层状复合材料中的阻燃层/非阻燃层/阻燃层的厚度比为1.5 mm/1 mm/1.5 mm,即IFR质量分数为22.5%时,其拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度与相同IFR用量下的共混复合材料相当,而阻燃性能与IFR质量分数为30%的共混复合材料相当,其UL 94阻燃等级达到V–0级,LOI提高到24.4%。这表明,采用层状阻燃可控受限结构,可在较低的IFR用量下更好地提高PBT/IFR复合材料的阻燃性能,同时减缓了力学性能下降的幅度。     

阻燃PC/ABS共混体系动态流变性能的研究

通过熔融共混法制备了阻燃PC/ABS复合材料,研究了其流变特性,探讨相容剂、剪切频率等因素对复合材料的动态储能模量、剪切损耗模量、损耗因子和复合黏度等动态流变参数的影响。结果表明:使用由丙烯酸树脂和苯乙烯-马来酸酐无规共聚物组成的复合相容剂,在加工条件下即角频率(ω)为12.6rad/s时,体系的复合黏度(η*)远小于PC的η*。     

阻燃PC／ABS共混体系的动态力学分析

通过熔融共混法制备了阻燃PC／ABS复合材料,分析了其动态力学性能,探讨不同相容剂、不同ABS组份等因素对复合材料的储存模量（E′）、损耗模量（E″）、损耗因子（tanδ）等动态力学参数的影响。结果发现使用丙烯酸树脂和苯乙烯马来酸酐无规共聚物组成的复合相容剂能够较好地改善阻燃PC／ABS的相容性,在玻璃化温度附近E′和E″适中;材料有着良好的刚性和韧性,综合力学性能优良。研究结果可为进一步优化阻燃PC／ABS产品配方提供依据。     

线型酚醛与微胶囊红磷阻燃ABS的研究

采用线型酚醛(Novolac)与微胶囊红磷(MRP)复配阻燃,制备了无卤阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)复合材料。研究了Novolac/MRP质量比和用量对阻燃ABS性能的影响。研究结果表明:Novolac/MRP的质量比为3/2,总量为15%(质量分数)时,可以制备极限氧指数(LOI)为26.7%,垂直燃烧(UL94)V-0级的无卤阻燃ABS;Novolac的酚羟基与MRP燃烧产生的聚磷酸在高温下发生的脱水成炭反应减缓了ABS的分解;SEM炭层形貌分析表明:Novolac/MRP复合阻燃ABS材料燃烧表面形成了平整、致密的炭层,该炭层能够有效地隔绝燃烧过程所产生的易燃气体及热量,起到较好的阻燃效果。     

EVA/油田污泥/氮-磷阻燃剂复合材料的阻燃性能研究

以富含CaCO_3的油田污泥(OS)为原料,采用熔融共混的方法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/OS/氮-磷阻燃剂(N-P)复合材料,并通过锥形量热仪测试(CCT)、极限氧指数(LOI)测试、烟密度测试(SDT)、扫描电镜(SEM)分析、热重分析(TGA)等手段研究了该复合材料的阻燃、抑烟及热降解性能。结果表明:当OS和N-P的添加量分别为45%和5%时,EVA/OS/N-P复合材料具有最低的热释放速率峰值,并且可形成比EVA/OS复合材料更加致密的炭层。适量N-P的添加可提高EVA/OS复合材料的LOI和抑烟性能,EVA/OS/N-P复合材料的LOI最高可达25.3%。此外,EVA/OS复合材料较之EVA/OS/N-P复合材料具有更高的热稳定性。     

新型增韧阻燃ABS研究

采用环保阻燃剂2,4,6-三(三溴苯氧基)三聚氰酸酯进行ABS阻燃改性,并对阻燃剂进行分散处理,制备了环保阻燃ABS;并对其进行增韧改性.结果表明:分别采用热塑性弹性体粉(SBS类)、ABS高胶粉、丁腈橡胶粉对阻燃ABS进行增韧,丁腈橡胶粉增韧效果更为明显,冲击强度较未增韧时提高了 16.3%,而且对材料阻燃性未造成影响.