NE/OMMT纳米复合物与RDP复配阻燃ABS的制备与性能

采用酚醛环氧树脂/有机蒙脱土(NE/OMMT)纳米复合物与间苯二酚双(二苯磷酸酯)(RDP)复配作为阻燃剂,制备了阻燃ABS;研究了OMMT用量对ABS阻燃性能及力学性能的影响;并通过TGA、XRD、TEM对材料进行了表征。结果表明:NE/OMMT纳米复合物与RDP对ABS具有很好的协同阻燃作用,当OMMT、NE和RDP用量分别为0.5%、6.0%和9.0%时,阻燃ABS氧指数高达39.0%,且力学性能优良;OMMT的添加提高了阻燃ABS的热稳定性;OMMT经NE插层后,层间距明显增大,与ABS熔融共混后可产生部分剥离。     

聚丙烯/尼龙6/蒙脱石新型膨胀型纳米复合阻燃材料的研究

采用尼龙6（PA6）代替季戊四醇（PT）作成炭剂组成新型的膨胀型阻燃剂（IFR）,用熔融插层法成功制备了聚丙烯（PP）／PA6／有机化蒙脱石（OMMT）新型膨胀型纳米复合阻燃材料。用X射线衍射分析（XRD）和扫描电镜（SEM）观察OMMT层间距的变化和材料的微观结构,用热重分析（TG）、极限氧指数（LOI）测试和垂直水平燃烧测试研究了其阻燃性能,并考察了纳米复合材料的力学性能。研究结果表明,OMMT的层间距由2．200nm扩大到2、800nm,加入质量分数为4％-6％的OMMT的复合材料不仅使材料的拉伸强度和冲击强度提高了15％和69．5％,还提高了材料的阻燃性能,使剩炭率增加了12．32％,LOI达到22％,燃烧测试达HB级,其综合性能最佳。     

酚醛环氧／双酚A二（二苯基）磷酸酯／有机蒙脱土阻燃ABS Ⅰ．有机蒙脱土对阻燃ABS性能的影响

采用酚醛环氧树脂（NE）、NE/有机蒙脱土（OMMT）纳米复合物与磷酸三苯酯（TPP）、双酚A二（二苯基）磷酸酯（BDP）复配制备了无卤阻燃ABS。结果表明，BDP的阻燃性能优于TPP。当NE与BDP质量比为2：3，总质量分数为20％时，阻燃ABS的氧指数（LOI）比NE-TPP阻燃ABS体系提高了15％；BDP的起始失重温度比TPP高150℃，NE加入后混合物在400℃以上质量损失速率明显下降。当NE、OMMT和BDP质量分数分别为6％，0．5％和9％时，阻燃ABS的LOI比未添加OMMT的阻燃ABS的LOI提高10％，pHRR和mHRR则分别降低11％和8．7％。阻燃ABS的冲击强度随配方的变化有不同程度的降低。OMMT经NE插层后，层间距从2．14nm增大到3．77nm，部分达到7．2nm。BDP分解产生的POH和NE热氧化产生的羧酸在高温下发生酯化反应。     

PP/黏土纳米复合材料的结构与性能

采用熔体插层法制备聚丙烯（PP）/有机黏土（OMMT）纳米复合材料。XRD和TEM的测试结果表明,采用熔体插层法制备的PP/OMMT复合材料是剥离型纳米复合材料。力学性能实验结果表明,相容剂的加入提高了PP与OMMT之间的相互作用,使其各项力学性能都得到了提高;PP/OMMT纳米复合材料的各项力学性能在有机黏土含量较小的情况下,就可以有较大幅度的提高;与纯PP相比,相容剂含量为10 phr、有机黏土用量为1 phr的聚丙烯基纳米复合材料具有最好的各项力学性能。     

PP-g-MAH/OMMT阻燃母料的制备及其在PP中的应用

以聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)和有机蒙脱土(OMMT)为原料,通过熔融插层制备了PP-g-MAH/OMMT纳米复合阻燃母料,利用X射线衍射(XRD)及热失重分析(TGA)对其进行了表征,并将其与碱式硫酸镁晶须(MOS)复配,制备了阻燃性能及力学性能优良的阻燃PP。结果表明,PP-g-MAH能够插层进入OMMT层间,形成插层型纳米复合物;PP-g-MAH/OMMT中PP-g-MAH的外推起始失重温度由纯PP-g-MAH的269.8℃提高到375.6℃。以PP-g-MAH/OMMT及MOS制备的阻燃PP的热释放速率峰值(PHRR)和平均热释放速率(MHRR)分别为163.7kW/m2和117.9kW/m2,比基体树脂下降了80.3%和70.9%。     

纳米有机蒙脱土改性SEBS/PP共混物的研究

通过熔融插层的方法将纳米有机蒙脱土（OMMT）与氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）／聚丙烯（PP）共混制备得到SEBS／PP／OMMT复合材料。X射线衍射实验证明,复合材料SEBS／PP／OMMT5％、SEBS／PP／OMMT10％片层间距分别为4．17nm,3．91nm,说明聚合物插层进入OMMT片层之间,制备得到SEBS／PP／OMMT插层复合材料。采用锥形量热仪测试材料的阻燃性能,燃烧测试结果表明,SEBS／PP／OMMT复合材料具有比较低的热释放速率和质量损失速率,并且随着OMMT添加量增加,复合材料的热释放速率、峰值热释放速率和总热释放先显著降低最后趋于一个稳定值。综合力学测试结果表明,当有机蒙脱土质量分数为5％～10％时,该复合材料的综合性能最好。     

PP／蒙脱土纳米复合材料的性能研究

采用熔融插层法制备出了聚丙烯（PP）／蒙脱土（OMMT）纳米复合材料,研究了蒙脱土的加入量对PP基体力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,蒙脱土的加入有助于提高PP基体的力学性能和阻燃性能。     

膨胀型阻燃剂和有机蒙脱土协同阻燃聚丙烯的研究

采用熔融插层法制备了聚丙烯/膨胀型阻燃剂/有机蒙脱土（PP/IFR/OMMT）阻燃复合材料。探讨了OMMT对PP膨胀阻燃体系的影响,通过X射线衍射(XRD)、极限氧指数、热重分析(TG)、力学性能测试对阻燃复合材料的阻燃性、热稳定性及力学性能进行了研究。结果表明,PP高分子链插层进入OMMT层间,形成了插层型复合材料。OMMT与IFR具有明显的协同阻燃性。OMMT添加量为2份时,复合材料的极限氧指数达到31 %,较单独添加IFR时高出30 %;与纯PP相比,复合材料残炭率明显提高。随着OMMT含量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均呈现先上升后下降的趋势,当OMMT含量为3份、IFR含量为22份时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度达到最大值。     

纳米蒙脱土－CPE—PP复合材料制备和性能研究

采用熔融插层法制备出了纳米蒙脱土（OMMT）－氯化聚乙烯（CPE）－聚丙烯（PP）复合材料,研究了0MMT和CPE的添加对PP基体阻燃性能、力学性能和抗老化性能的影响。结果表明．CPE和OMMT作为阻燃剂添加可有效改善PP的阻燃性能,CPE和OMMT最佳配比为10：1且总质量分数为25％时复合材料可达到难燃级：CPE作为抗;中改性剂．添加CPE可显著改善共混材料在室温及低温下冲击强度：纳米蒙脱土作为抗老化改性剂．可有效改善共混材料的抗老化性能。     

酚醛环氧／双酚A二（二苯基）磷酸酯／有机蒙脱土阻燃ABS Ⅱ．偶联剂和硼酸锌对阻燃ABS性能的影响

将硼酸锌和偶联剂添加到以酚醛环氧树脂（NE）／有机蒙脱土（OMMT）纳米复合物与双酚A二（二苯基）磷酸酯（BDP）阻燃ABS体系中制备了无卤阻燃ABS。研究发现添加偶联剂KH560的阻燃ABS的氧指数和冲击强度都比添加KH550的高。KH560质量分数为0．5％时对阻燃体系有一定的协同效应，提高了体系的氧指数。硼酸锌在一定范围内对NE／OMMT-BDP阻燃ABS体系也有协同效应，随着其用量增加，氧指数先增大后减少；增加硼酸锌用量使冲击强度明显下降，而拉伸强度则是先升后降，在其质量分数为3％时，拉伸强度达到最高。     

Synergistic Effect of Epoxy/Organophilic Montorillonite Nanocomposites and Triphenyl Phosphate on Flame Retardance Enhancement of Polypropylene

Epoxy/organophilic montorillonite (Epoxy/OMMT) nanocomposites were prepared by epoxy intercalated into the interlayer of OMMT, and flame retardant polypropylene (PP) was obtained with Epoxy/OMMT nanocomposites and triphenyl phosphate (TPP) mixture as flame retardant agent. The effect of epoxy sorts, mass ratio of OMMT and Epoxy, and the contents of Epoxy/OMMT and TPP on properties of PP were studied. It was found that there is a remarkable synergistic flame retardant effect of novolac epoxy/organophilic montorillonite (NE/OMMT) and TPP on PP. Flame retardant PP with oxygen index (OI) value of 36.5%, peak heat release rate (PHRR) of 654 kW/m², notched Izod impact strength of 6.93 kJ/m² and tensile strength of 30.56 MPa was obtained when the mass ratio of OMMT and NE is 5:100, the content of NE/OMMT and TPP is 13.33 and 6.67 wt.%, respectively. The materials were characterized via X-Ray diffraction (XRD), transmission electron microscope (TEM), Fourier transform infrared spectrum (FT-IR), and thermogravimetry (TG). The XRD results and TEM photograph indicate OMMT is exfoliated in PP matrix when the mass ratio of OMMT and NE is lower than 10:100. The TG results show the evaporation of TPP is greatly hampered by NE/OMMT nanocomposite. PP with NE/OMMT-TPP has an onset weight loss temperature 31.7°C higher than PP with NE-TPP because of the shielding effect of OMMT layers. The FT-IR spectra indicate phosphoric acid is generated from TPP and carboxylic acid and phenyl ether are generated from NE under thermal degradation, which further results in the formation of thermally stable char. This charring process is also affirmed by the wide thermally stable zone at 380–550°C in TG curves of PP with NE/OMMT-TPP or NE-TPP.     

尼龙6/有机蒙脱土阻燃复合材料的结构与性能

将尼龙6、有机蒙脱土和阻燃剂（氢氧化镁、氨基硅油、十溴联苯醚和三氧化二锑、三聚氰胺焦磷酸盐、三聚氰胺磷酸盐）通过熔融插层法直接制备了尼龙6／有机蒙脱土阻燃复合材料。通过X射线衍射（XRD）、力学性能测试、极限氧指数（LOI）测试研究了蒙脱土在复合材料内的分散、复合材料的力学性能以及阻燃性能。结果表明：氨基硅油与有机蒙脱土具有阻燃协同效应,当氨基硅油和有机蒙脱土质量分数分别为2％和5％时,复合材料的LOI高达34％。氢氧化镁、氨基硅油与有机蒙脱土三者具有极强的阻燃协同效应,当氢氧化镁用量分别为30％、40％、50％时,阻燃复合材料的LOI分别为63％、60％、70％。     

线性低密度聚乙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究

通过熔融共混法制备了线性低密度聚乙烯／有机蒙脱土（LLDPEtOMMT）纳米复合材料,采用X-射线衍射分析（XRD）和透射电镜（TEM）对材料的结构进行表征,研究了OMMT的用量对LLDPE／OMMT纳米复合材料力学性能及阻燃性能的影响。结果表明,当OMMT的用量为30％（重量百分比）8寸,材料的极限氧指数（LOI）从180％提高到23．8％,热释放速率峰值（PHRR）从LLDPE的771．9kW／m2下降到5113kW／m2,下降幅度高达33．8％,表现出较好的阻燃性能;同时材料也呈现出良好的力学性能。     

新型无卤阻燃聚丙烯的制备与性能研究

采用碱式硫酸镁晶须(MOS)与有机蒙脱土(OMMT)作为阻燃剂制备了阻燃聚丙烯(PP),研究了MOS和OMMT用量对阻燃PP力学性能和阻燃性能的影响,并通过热失重分析(TGA)和锥形量热仪(CONE)对材料进行了表征。结果表明:MOS对PP有良好的增强阻燃作用,少量OMMT的加入可以进一步提高阻燃PP的阻燃性能。当MOS与OMMT用量分别为40.0%和3.0%时,阻燃PP的OI为28.5%,其热释放速率峰值(pHRR)和平均热释放速率(mHRR)分别为156.5kW/m2和112.9kW/m2,比基体树脂分别下降了83.3%和72.1%,同时其抑烟性能也大为改善。     

增韧改性阻燃聚丙烯的制备以及性能研究

将多聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺及有机化蒙脱土通过160℃预混制备了膨胀型阻燃剂(IFR),马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为增容剂,选用SBS、EVA、CPE、MBS分别对PP进行增韧改性,采用熔融插层法制备了阻燃聚丙烯(FRPP)。利用了TGA、LOI、SEM和力学性能测试等研究了不同种类的增韧剂和不同OMMT含量对阻燃PP的热稳定性能、阻燃性能、力学性能的影响。结果表明:加入IFR,PP的极限氧指数由17%升为31%,其中CPE体系的极限氧指数达到31%;体系的起始分解温度由纯PP的440.8℃升高到459.5℃,600℃的残炭率比纯PP提高15%以上。SBS的加入,使体系韧性改善最明显,其中OMMT对SBS增韧体系的拉伸强度有改善,对其他增韧体系反而降低拉伸强度。综合FRPP性能,采用SBS为体系的增韧剂,添加1phr OMMT,可以在提高体系的韧性同时,阻燃性能和拉伸性能可以得到进一步的改善。     

PVAc/OMMT纳米复合物的制备及其在阻燃PP中的应用

通过原位乳液插层法制备了有机蒙脱土(OMMT)含量较高的聚醋酸乙烯酯/有机蒙脱土(PVAc/OMMT)纳米复合物,并将其作为阻燃母料与氢氧化镁(MH)复配,与聚丙烯(PP)熔融共混制备了性能良好的无卤阻燃PP,用X射线衍射(XRD)、锥形量热分析(CONE)等对材料进行了表征。结果表明:当OMMT和MH的用量分别为3%和40%时,阻燃PP的热释放速率峰值(PHRR)相比于基体树脂从929.0kW/m2降低至193.7kW/m2,总释放热(THR)从165.2MJ/m2降低到73.6MJ/m2。     

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。     

环保阻燃聚丙烯的研究

采用新型环保阻燃剂十溴二苯乙烷(DBDPE)、三氧化二锑(Sb_2O_3)和氢氧化镁[Mg(OH)_2]复合对PP进行阻燃改性。研究了DBDPE与Sb_2O_3的协同效应,复合阻燃剂对PP阻燃性能、物理机械性能的影响。结果表明:当复合阻燃剂的质量分数为35%,DBDPE与Sb_2O_3的质量比为3:1,DBDPE与Mg(OH)_2的质量比为1:1时,改性阻燃PP的氧指数达到30%,阻燃等级达到V-0级,并保持良好的物理机械性能。     

亚磷酸三苯酯/蒙脱土协效阻燃聚乳酸

通过溶液浇铸法制备聚乳酸/蒙脱土/亚磷酸三苯酯(PLA/MMT/TPPi)复合膜.对其阻燃性能进行研究.结果表明:蒙脱土与亚磷酸三苯酯的协同阻燃效果明显,总添加量为1.5%时极限氧指数达到33.2%.力学测试、熟分析、缓冲溶液降解等分析结果表明:蒙脱土与亚磷酸三苯酯的加入对材料的力学性能、热性能和降解性能的影响较小.