改性微胶囊化聚磷酸铵阻燃天然橡胶

本文通过原位聚合法制备了聚乙烯醇（PVA）改性的三聚氰胺（MEL）-甲醛树脂（VMF）微胶囊,对聚磷酸铵（APP）/介孔分子筛MCM-41进行包覆,得到了一种新型的核壳结构的微胶囊阻燃剂（MVMF-(A/M)）。通过红外光谱分析（IR）、溶解度和扫描电子显微镜（SEM）对包覆前后的阻燃剂结构以及形貌进行表征。并将其加入到天然橡胶（NR）中,通过氧指数测试（LOI）、垂直燃烧测试（UL-94）、热失重分析（TG）、拉伸测试研究了NR复合材料的阻燃性能和力学性能。实验结果表明：制备的MVMF-(A/M)在20℃水中的溶解度为1.59mg /L,相比APP溶解度降低51.2%, MVMF-(A/M)粒子表面变得粗糙;与其他阻燃天然橡胶体系相比添加了MVMF-(A/M)的NR复合材料的极限氧指数最高, UL-94达到了V-0级别,拉伸强度为8.84MPa,断裂伸长率为310.20%。     

微胶囊聚磷酸铵阻燃聚氨酯泡沫的阻燃性能研究

以三聚氰胺、甲醛为原材料,利用原位聚合法制备三聚氰胺-甲醛树脂(MF)微胶囊化聚磷酸铵;通过红外光谱、SEM图像研究包覆效果,并分别将两种微胶囊化APP添加到聚氨酯泡沫中,通过氧指数、垂直燃烧等研究泡沫的阻燃性能,通过万能试验机测试压缩强度来研究力学性能。研究得出微胶囊APP可以提高阻燃性能。MAPP的添加量为30%时,MAPP/PU氧指数达到30,并能通过V-0等级测试,此后增加缓慢,压缩性能达到50.5 Kpa。MCAPP的添加量为25%时,MCAPP/PU氧指数达到28,通过V-0等级测试,压缩性能达到57.7 Kpa。     

微胶囊化聚磷酸铵阻燃环氧树脂的研究

为改善聚磷酸铵(APP)与环氧树脂等高聚物的相容性和耐水性,采用原位聚合法在其表面包覆尿素-甲醛树脂(脲醛树脂)、三聚氰胺-甲醛树脂(蜜胺树脂)和脲醛-蜜胺双层树脂,用XRD、SEM和FT-IR等手段对包覆前后的聚磷酸铵的结构进行表征,并将其加入到环氧树脂(EP)中,用热分析(TG)、极限氧指数分析(LOI)和垂直燃烧试验(UL94)测试其阻燃性能。结果表明:聚磷酸铵表面分别包覆了3种斥水性树脂,从而改善了其与环氧树脂的相容性和耐水性;微胶囊化的聚磷酸铵使环氧树脂具有良好的热稳定性,初始分解温度从150℃提高到300℃;将15 g微胶囊化的聚磷酸铵与15 g季戊四醇混合后,加入到70 g环氧树脂中,LOI从19%上升到29%以上,UL94达到了V-1以上,显示出了优异的阻燃性能。     

微胶囊化聚磷酸铵的制备及表征

以聚磷酸铵(APP)为芯材、三聚氰胺甲醛树脂(MF)为壁材,用原位聚合法制备出微胶囊化聚磷酸铵(PMCAPP),采用激光粒度仪、扫描电镜、红外光谱、X射线能谱仪(EDS)、热重分析及吸湿试验等仪器及手段进行表征。结果表明,PMCAPP粒径增大,粒径分布变窄,吸水率由15%(质量分数,下同)降低到7%;热分解性能有所提高;聚丙烯(PP)/PMCAPP的阻燃性能优于PP/APP的,当PMCAPP的添加量达到15%时阻燃性能最佳,极限氧指数(LOI)值达到36.0%。     

微胶囊化聚磷酸铵及其阻燃聚合物的研究进展

从微胶囊化聚磷酸铵(APP)所用囊材材料入手,以囊材包覆的层数为主要线索,分析并讨论了国内外研究微胶囊化APP在阻燃聚合物方面所取得的成果,总结了不同层数微胶囊化阻燃剂的优缺点,并展望了微胶囊化APP未来的发展方向。     

微胶囊化聚磷酸铵及其阻燃聚丙烯的研究进展

从聚磷酸铵（APP）的微胶囊化方法入手,以微胶囊所用囊材材料（三聚氰胺、三聚氰胺甲醛树脂、异氰酸酯聚合物、硅油以及热塑性树脂等）为主要线索,分析并讨论国内外研究微胶囊化APP所取得的成果：经三聚氰胺及三聚氰胺甲醛树脂微胶囊化后能提高APP的耐水性,并能在一定程度上提高其阻燃性能,而硅油微胶囊化后的APP具有良好的疏水性;并介绍了微胶囊化APP阻燃聚丙烯（PP）所取得的一些进展,三聚氰胺和三聚氰胺甲醛树脂微胶囊化的APP添加到PP中较一般未包覆的APP阻燃性更佳。     

聚磷酸铵微胶囊化及其在聚氨酯密封胶中的阻燃应用

以环氧树脂E-44为包裹材料．聚磷酸铵为芯材制备了微胶囊化聚磷酸铵。通过TG、水溶性测试等研究了微胶囊化聚磷酸铵耐热温度、强重、溶解度等性能,并将其添加到聚氨酯密封胶中,通过氧指数、垂直燃烧等研究了其阻燃性能,结果表明：聚磷酸铵微胶囊化后,初始分解温度为262℃,700℃时的残重为42．16％;水中粘度及溶解度分别为32．1MPa．s和0．18％,与未包覆聚磷酸铵相比,分别下降了64.2％和61．7％;当添加量为32％时,氧指数32．1,垂直燃烧V-O。     

微胶囊聚磷酸铵的制备及阻燃环氧树脂的性能研究

采用三聚氰胺甲醛树脂预聚物通过原位聚合法制备了微胶囊聚磷酸铵阻燃剂(MAPP),利用扫描电镜观察到MAPP颗粒表面包覆了一层树脂。采用热重分析法、垂直燃烧法和氧指数法研究了聚磷酸铵(APP)和MAPP阻燃环氧树脂材料的热性能及阻燃性能。结果表明:与APP相比,MAPP阻燃环氧树脂的最大失质量温度、残炭量以及阻燃性能均显著提高。添加10%APP或MAPP的环氧树脂材料的氧指数均大于27.0%,阻燃性能均达到UL 94 V-0级,且MAPP样条燃烧后可形成膨胀炭层。相比于APP,MAPP阻燃材料的力学强度均有所改善,当阻燃剂填充10%时材料的拉伸强度从32.6 MPa提高到35.7 MPa,冲击强度从10.8 kJ/m2提高到11.6 kJ/m2,均高于纯环氧树脂材料的力学强度。     

卡拉胶/金属氧化物协同聚磷酸铵制备阻燃天然橡胶

将卡拉胶(KC)、聚磷酸铵(APP)分别和Fe2O3、CuO、Al2O3、MnO24种金属氧化物(MO)三者复配构成的协同阻燃剂(KC/MO/APP)加入到天然橡胶(NR)中,制备了NR/KC/MO/APP复合材料.通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥形量热(CCT)测试了其阻燃性能.结果表明,NR/KC/MO/APP复合材料的阻燃等级均达到UL-94 V-0级,LOI在26.5％～27.3％之间,具有较好的阻燃性.与NR相比,NR/KC/CuO/APP复合材料的热释放速率峰值和总热释放量分别下降了63.7％和42.0％.同时KC/MO/APP还有抑烟作用,NR/KC/Fe2O3/APP复合材料总烟释放量比NR下降了35.0％,处于最低水平.TGA结果显示,NR/KC/CuO/APP复合材料800℃时的残炭量(W800)达到34.85％,比NR/APP提高了28.7％.NR/KC/MO/APP复合材料炭层更致密,表明KC/MO与APP的协同作用对形成稳定炭层起着重要作用.另外,NR/KC/MnO2/APP复合材料力学性能最优,其拉伸强度和断裂伸长率比NR/APP分别提高32.6％和20.9％,表明MnO2的加入可弥补阻燃剂对NR造成的力学性能损失.     

改性聚磷酸铵在阻燃聚丙烯中的性能研究

将聚磷酸铵(APP)、自制的哌嗪改性聚磷酸铵(Pi-APP)及其与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)按一定比例复配而成的复配体系用于聚丙烯(PP)的阻燃改性,采用热失重分析实验(TGA)、垂直燃烧实验、极限氧指数实验(LOI)、拉伸冲击实验和扫描电子显微镜实验等方法研究了其阻燃性能和力学性能。结果表明:Pi-APP与基体PP相容性更佳;复配体系添加20%Pi-APP、5%MPP时,可使PP达到UL 94V-0级(3.2 mm和1.6 mm),极限氧指数达到32.5%,同时保持较好的力学性能。     

改性聚磷酸铵对三嗪类膨胀阻燃聚丙烯性能的影响

由改性聚磷酸铵(APP)、自制的三嗪类成炭发泡剂(CFA)等复配制成膨胀型阻燃剂(IFR),以二氧化硅、二氧化钛等为协效剂阻燃聚丙烯(PP)。研究了不同组分的IFR及协效剂对阻燃PP复合材料阻燃性能、力学性能和耐水性能的影响。结果表明:改性APP的亲水性下降;由改性APP/CFA(4/1)、二氧化硅协效剂复配的PP复合材料阻燃性能、力学性能优良,助剂在PP基体中分散性好,热水浸泡后氧指数为32.5%,仍能达到UL94V—1级,失重率为2.92%。     

Intumescent Flame Retardation of EVA Using Microencapsulated Ammonium Polyphosphate and Pentaerythritols

With a melamine-formaldehyde (MF) resin coating layer, microencapsulated ammonium polyphosphate (MCAPP) is prepared by in situ polymerization and is characterized by XPS and water leaching test. The microencapsulation of APP with the MF resin leads to a decrease in the particle's water leaching rate. The flame-retardant action of MCAPP and APP in EVA are studied using LOI and UL 94 test, and their thermal stability is evaluated by thermogravimetric analysis (TGA). The LOI value of the EVA/MCAPP composite at the same loading is higher than the value of the EVA/APP composite. In comparison with the EVA/MCAPP composites, it is found that the LOI values of the EVA/MCAPP/PER and EVA/MCAPP/DPER ternary composites at the same additive loading increase, and UL 94 ratings of most ternary composites are raised to V-0. The water-resistant properties of the EVA composites are studied, and the results of the composites containing with APP and MCAPP are compared. Moreover, the peroxide cross-linking of the EVA composites is investigated, and the mechanical properties and thermal stability of the composites increase after the cross-linking.     

柠檬酸钴协同聚磷酸铵阻燃TPU的研究

通过柠檬酸钴(CoC)协同聚磷酸铵(APP),制备阻燃热塑性聚氨酯弹性体(TPU)复合材料,研究TPU复合材料的阻燃性和热稳定性。结果表明：CoC能够降低TPU/APP的热释放量和烟生成量。TPU/APP/CoC(0.125%)的THR和p SPR值分别比TPU/APP降低56.8%和31.5%。TPU/APP/CoC(0.5%)具有最高的FPI值(0.32(m²·s)/kW)和最低的FGI值(2.16 kW/(m2·s))。CoC能够在高温下分解成金属氧化物,促进APP分解并生成聚磷酸(盐),催化TPU成炭,改变凝聚相炭层结构,提高炭层的致密性和石墨化程度,形成隔热隔氧炭层,提高TPU的阻燃性和抑烟性。     

聚磷酸铵阻燃聚丙烯的研究

采用聚磷酸铵(APP)对聚丙烯(PP)进行了填充改性，研究了APP对PP阻燃性能和力学性能的影响，还研究了200℃下APP对PP阻燃复合材料的流变行为及结晶性能的影响。结果表明：在PP中加入适量的APP，可改善体系的阻燃性能，同时对材料的力学性能会产生影响，使复合体系的弯曲强度与弯曲模量明显提高，却使断裂伸长率，特别是冲击强度降低；在200℃时，较低剪切速率范围内，APP的加入有利于复合材料流动性能的改善，但在高剪切速率范围内对复合材料的流动性能影响不大；APP在PP中具有成核剂作用，可使PP的结晶过程在较高温度下进行，结晶速率也大大提高，但对PP的结晶度和熔点影响不大。     

含磷硅高分子阻燃剂与聚磷酸铵对EVA的协效阻燃作用

研究了聚酯型磷-硅无卤阻燃剂(EMPZR)与聚磷酸铵(APP)对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)阻燃及力学性能的影响。结果表明,添加为40 %（质量分数,下同）的由EMPZR和APP所组成的复合阻燃剂得到的阻燃EVA材料,其极限氧指数达到28.6 %,垂直燃烧测试达到V-0级,拉伸强度为6.4 MPa,断裂伸长率达592 %。热失重分析测试表明,阻燃EVA材料的热失重速率较纯EVA有明显下降;成炭率显著提高,阻燃EVA在800 ℃时残炭量为15 % ,纯EVA仅为0.2 %。通过扫描电子显微镜对残炭形貌进行表征,以及对氧指数测试前后的阻燃EVA材料的红外图谱分析,表明EMPZR与APP在EVA中具有协效阻燃作用。     

可膨胀石墨/聚磷酸铵协效阻燃PUI泡沫塑料研究

通过添加可膨胀石墨(EG)和聚磷酸铵(APP)单组分阻燃剂及其复配阻燃剂,制备了聚氨酯–酰亚胺(PUI)泡沫塑料阻燃体系,并对其阻燃性能、热性能、表面碳层形貌及力学性能等进行了研究。结果表明,在相同阻燃剂添加量下,复配阻燃体系的极限氧指数(LOI)值高于单一阻燃剂阻燃体系,PUI/EG/APP体系的LOI值由18.6%提高至30.9%。热失重分析表明EG和APP间的相互作用导致了PUI/EG/APP体系在高温阶段的热降解速率下降,残炭率显著上升。扫描电镜分析表明PUI/EG/APP体系在燃烧后能生成更加连续和致密的炭层。在相同阻燃剂添加量的情况下,EG/APP复配使用能够减少EG对PUI压缩性能的损害。