HHPCP与DMMP复配阻燃聚氨酯硬泡的研究

以六(对羟甲基苯氧基)环三磷腈(HHPCP)与甲基磷酸二甲酯(DMMP)组成复配阻燃剂制备了阻燃聚氨酯硬泡。利用FT-IR研究了HHPCP与多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)的交联反应,通过扫描电子显微镜、极限氧指数测试仪、热重分析仪以及微型量热仪研究了HHPCP/DMMP不同配比对聚氨酯硬泡的阻燃性能和热性能的影响。结果表明,当在50份聚醚多元醇中加入阻燃剂HHPCP与DMMP各10份时,阻燃聚氨酯硬泡的氧指数、抗压强度、密度达到最优,氧指数为24.5%,且总释放热由21.6 k J/g降低到16.9 k J/g。     

改性条件对阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料性能的影响

选择阻燃剂三聚氰胺和甲基磷酸二甲酯（DMMP）对硬质聚氨酯泡沫塑料进行阻燃改性,研究了异氰酸酯指数、水、三聚氰胺以及DMMP添加量对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性能和拉伸强度的影响主次顺序。结果表明,添加三聚氰胺和DMMP可以提高硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能,当三聚氰胺的添加量为25份、DMMP的添加量为25份、异氰酸酯指数为1.15、水添加量为1.5份时,硬质聚氨酯泡沫塑料的综合性能最佳。     

复合阻燃剂阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的性能研究

制备了复合阻燃剂阻燃硬质聚氨酯(PUR-R)泡沫塑料,研究了复合阻燃剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)、三(2-氯异丙基)磷酸酯(TCPP)、可膨胀型石墨(EG)和氢氧化铝(ATH)对PUR-R泡沫塑料阻燃性能的影响,采用正交试验确定了复合阻燃剂的最佳配比。用极限氧指数(LOI)测定仪、烟密度测定仪和万能试验机测定了阻燃PUR-R泡沫塑料的LOI、烟密度等级和压缩强度,结果表明,当DMMP,TCPP,EG,ATH的质量比为2∶2∶3∶3时,在25份聚醚多元醇中添加12份复合阻燃剂,制备的阻燃PUR-R泡沫塑料的LOI达26.3%,烟密度等级为77.63,压缩强度为0.18 MPa,阻燃PUR-R泡沫塑料具有良好的综合性能。     

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。     

阻燃剂DMMP对聚氨酯弹性体性能的影响

研究了甲基膦酸二甲酯(DMMP)的不同用量对聚氨酯弹性体阻燃性能和力学性能的影响。结果表明，随着DMMP用量的增大，聚氨酯弹性体的阻燃性能提高，伸长率增加，而力学性能下降，当DMMP的质量分数为3％左右时，聚氨酯弹性体力学性能变化不大；而聚酯型聚氨酯弹性体氧指数可达28，聚醚型聚氨酯弹性体也达到27以上，可满足聚氨酯弹性体材料的阻燃要求。     

复配阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性能的影响

研究了甲基膦酸二甲酯(DMMP)、尿素(UC)、磷酸三乙酯(TEP)单独添加及复配使用对硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)阻燃性能的影响。结果表明,UC与DMMP及TEP复配是气相和凝聚相双相协同阻燃机理的复合阻燃剂;UC与DMMP,UC与TEP复配阻燃RPUF,可达到垂直燃烧分级V0级;UC／DMMP复配使用,UC和DMMP含量分别为15%和25%时,其阻燃RPUF的氧指数最高,为27.3%,阻燃性能优于UC／TEP复配阻燃RPUF;复配阻燃RPUF的压缩强度比单独填充UC体系高,呈现协同作用。     

羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁在PVC中的应用

通过均匀沉淀法制备了羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁并将其应用到聚氯乙烯(PVC)中。利用XRD、TG、DTA对羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁的性能进行了研究,并通过氧指数、烟密度研究了羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁对PVC的阻燃和抑烟性能的影响,同时对其力学性能也进行了研究。结果表明:纳米氢氧化镁表面均匀地包覆了羟基锡酸锌;羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁对PVC的阻燃和抑烟性能明显优于单独添加羟基锡酸锌、纳米氢氧化镁以及羟基锡酸锌包覆微米氢氧化镁和羟基锡酸锌与纳米氢氧化镁混和物时的阻燃、抑烟性能;纳米材料的加入对PVC的力学性能也产生了有利的影响。     

氢氧化镁粒径对其填充三元乙丙橡胶复合材料力学性能和阻燃性能的影响

分别以粒径为100nm,6．29,3．57,2．92μm的氢氧化镁为阻燃剂和增强剂,加入到100份(质量)三元乙丙橡胶中,考察了填料粒径时复合材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,随着氢氧化镁粒径的减小,复合材料的力学性能逐渐提高,纳米复合材料的力学性能远优于微米复合材料的。采用锥形量热仪和氧指数仪研究了复合材料的阻燃性能,发现对于未改性氢氧化镁填充体系,随着粒径的减小,复合材料的最大热释放速率降低,引燃时间增长。氢氧化镁经过硅烷偶联剂(Si 69)改性后,纳米复合材料的力学性能显著提高,最大热释放速率和引燃时间变化不大;而微米复合体系的力学性能和阻燃性能都无明显变化。     

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。     

纳米氢氧化镁在SBR/NR并用胶中的应用研究

研究了纳米氢氧化镁对丁苯橡胶(SBR)/天然橡胶(NR)并用胶的补强性能、阻燃性能及SBR/NR并用比对胶料力学性能的影响.结果表明,纳米氢氧化镁补强效果显著,用量80份时硫化胶拉伸强度可以达到15.1MPa;可显著提高胶料的阻燃性能,且随其用量的增加而增高;SBR/NR并用比为45/55,添加80份纳米氢氧化镁时硫化胶拉伸强度可以达到15.6MPa.     

沉淀法制备纳米氢氧化镁阻燃剂的研究进展

简要介绍了国内外采用沉淀法制备纳米氢氧化镁阻燃剂的研究进展,探讨了其阻燃机理及表面改性处理,展望了其未来发展方向。     

两种弹性体接枝物对PA6/Mg(OH)2复合材料性能的影响

将Mg(OH)2、弹性体接枝物、抗氧剂与尼龙6(PA6)共混制得阻燃PA6/Mg(OH)2复合材料,探讨了两种弹性体接枝物对PA6/Mg(OH)2复合材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,加入弹性体接枝物A比加入钛酸酯偶联剂可以明显提高PA6/Mg(OH)2复合材料的阻燃性能和某些力学性能。Mg(OH)2用量为20%时,加入弹性体接枝物A的复合材料的极限氧指数可达到38.4%;缺口冲击强度和断裂伸长率比加入钛酸酯偶联剂时分别提高了64.6%和172.4%。     

阻燃EPDM/PP TPV的研究

研究制备工艺和阻燃剂用量对EPDM／PP阻燃热塑性硫化胶（TPV）性能的影响。结果表明，采用十溴联苯醚（FR-10）／三氧化二锑并用阻燃体系，阻燃剂在动态硫化前加入，EPDM／PPTPV的阻燃性能较好，但物理性能稍差，阻燃剂用量较大时，EPDM／PPTPV的阻燃性能较好，但拉伸强度减小；采用FR—10／三氧化二锑／氢氧化镁并用阻燃体系，氢氧化镁在动态硫化前加入，EPDM／PPTPV的阻燃性能稍好，物理性能和挤出外观质量略差，氢氧化镁用量对EPDM／PPTPV的阻燃性能影响不大。采用FR—1O／三氧化二锑／氢氧化镁并用阻燃体系，氢氧化镁在动态硫化前加入，可制备低硬度阻燃低发烟EPDM／PP TPV。     

用锥形量热仪研究无卤阻燃HDPE体系的燃烧性

在35kW／m^2热辐照条件下,利用锥形量热仪研究了膨胀型阻燃剂／Mg(OH)2阻燃高密度聚乙烯(HDPE)体系的燃烧性。结果表明：膨胀型阻燃剂／Mg(OH)2能明显降低HDPE的热释放速率、总热释放量、最大生烟速率及总烟释放量。与膨胀型阻燃剂单独使用相比,Mg(OH)2与膨胀型阻燃剂复合使用的阻燃效果明显,总烟释放量减少了38％,总热释放量减少了10％,达到了低发炯、高效阻燃的目的。     

LLDPE/EPDM复合材料高效阻燃体系的研究

以线性低密度聚乙烯(LLDPE)、(乙烯／丙烯／二烯)共聚物(EPDM)为基体,以经表面处理的氢氧化镁[Mg(OH)2]为主阻燃剂,微胶囊化红磷和自制阻燃剂S为核心的复合阻燃剂为阻燃增效剂,制备了阻燃性能优良的LLDPE／EPDM复合材料。重点探讨了Mg(OH)2与复合阻燃剂的阻燃效果及其对LLDPE／EPDM复合材料力学性能、加工性能的影响。结果表明,Mg(OH)2与复合阻燃剂并用具有良好的协同效应,当MS(OH)2用量为40份、复合阻燃剂用量为5-7份时,可获得较高的氧指数和垂直燃烧FV-0级的高阻燃性,且材料的加工性能和力学性能较好。     

氢氧化镁阻燃硅橡胶的制备及性能

分别采用未处理氢氧化镁、有机硅处理氢氧化镁、硬脂酸处理氢氧化镁为阻燃剂,制备阻燃硅橡胶,研究了氢氧化镁种类对硅橡胶阻燃性能、力学性能、电性能的影响;通过扫描电镜观察阻燃硅橡胶的拉伸断面形貌,并通过热重分析对硅橡胶的阻燃机理进行初步探讨。结果表明,采用经有机硅处理的氢氧化镁为阻燃剂时,硅橡胶的阻燃效果优于采用其它两种氢氧化镁为阻燃剂的硅橡胶;有机硅处理氢氧化镁对硅橡胶的力学性能和电性能损害较小。添加60份有机硅改性氢氧化镁时,硅橡胶的极限氧指数达到36%,拉伸强度为6.4MPa,撕裂强度为32.9kN/m,邵尔A硬度为51度,体积电阻率和表面电阻率分别为5.8×1015Ω.cm和4.1×1015Ω,介电常数和介质损耗因数分别为3.43和2.34×10-2。有机硅处理氢氧化镁在硅橡胶中分散较均匀,界面结合紧密,孔洞较少。     

The flame retardant behaviors and synergistic effect of expandable graphite and dimethyl methylphosphonate in rigid polyurethane foams

A series of flame‐retardant rigid polyurethane foams (RPUFs) containing dimethyl methylphosphonate (DMMP) and expandable graphite (EG) were prepared by box‐foaming. The RPUFs were characterized by thermogravimetric analysis (TGA), the limiting oxygen index (LOI), cone calorimeter, and scanning electron microscope (SEM). The decomposition process of DMMP was investigated by Pyrolysis‐Gas Chromatography/Mass Spectroscopy (Py‐GC/MS). Accordingly, their flame retardant behaviors and mechanism were also discussed. The results show that the DMMP/EG system can linearly enhance the LOI value from 19.2% of the pure RPUF to 33.0% of RPUFs containing 16 wt% flame retardant. In addition, the DMMP/EG system also remarkably increases yields of the residual char and drastically decreases the peak value of heat release rate (PHRR), heat release rate (HRR), total heat release (THR), total smoke release (TSR), and the yields of CO (COY). In the flame retardant RPUFs, when the matrix is ignited, the flame retardant DMMP should be decomposed to gaseous PO₂ fragments, which can inhibit free radical chain reaction of flammable alkyl free radical from the decomposed matrix; whereas the flame retardant EG can rapidly expand and form loose and worm‐like expanding graphite char layer accordingly, which can hinder the heat transmission to the inner matrix and reduce decomposing velocity of matrix. After the combination of the two flame retardant effects, the DMMP/EG flame retardant system provides the matrix with better flame retardant effects than one of them does. Namely, it shows excellent gas‐condensed bi‐phase synergistic effect. POLYM. COMPOS., 35:301–309, 2014. © 2013 Society of Plastics Engineers     

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。