多壁碳纳米管对聚丙烯膨胀阻燃体系阻燃性能的影响

将多壁碳纳米管(MWNTs)添加到三聚氰胺甲醛树脂包覆的聚磷酸氨(APPM)和季戊四醇(PER)膨胀型阻燃聚丙烯(PP)体系中,采用氧指数(OI)、热分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和锥形量热仪(CONE)对材料进行测试,考察MWNTs对PP膨胀阻燃体系阻燃性能的影响,探讨其作用机理.结果表明:MWNTs在适量的添加量下可以提高体系的氧指教.TG结采表明:MWNTs的加入可以提高膨胀炭层在高温时的热稳定性,增加高温时残余物的量;膨胀炭层的SEM照片表明:MWNTs可以改善膨胀炭层的形貌,提高炭层的隔热隔质性能.0.5％的MWNTs复配用于膨胀阻燃体系中,可以在阻燃剂添加25％下,样品氧指数达到32.5％,样品(3.2 mm)通过UL94 V-0级.加入5％的MWNTs同时可以将PP复合材料的电导率从1×10-27 S/cm提高到4.4×10-4S/cm.     

埃洛石纳米管对膨胀阻燃聚丙烯阻燃性能的影响

以聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)为膨胀阻燃体系(IFR)制备了含有埃洛石纳米管(HNTs)的无卤膨胀阻燃聚丙烯(PP)复合材料。通过极限氧指数和热失重分析仪(TGA)以及锥形量热仪(CONE)研究了天然纳米材料埃洛石纳米管(HNTs)的加入对膨胀阻燃PP阻燃性能与热稳定性的影响,并通过扫描电镜(SEM)对残炭形貌进行了观察和分析。结果表明,加入2份(质量分数,下同)的HNTs后,材料的极限氧指数提高到32%,达到UL-94V0级别,热释放速率降低到222kW/m2,加入HNTs后形成的炭层结构更致密,阻燃效果更好。     

纳米Sb2O3对聚丙烯阻燃性能的影响

在四溴醚[四溴双酚A-双(2-烯丙基)醚]及八溴醚[四溴双酚A-双(2，3-二溴丙基)醚]的协同作用下，研究了三氧化二锑(Sb2O3)纳米颗粒对聚丙烯阻燃性能的影响。分别使用热重分析法、氧指数法和垂直燃烧法评价了以上阻燃剂的阻燃性能。研究结果表明纳米Sb2O3颗粒的加入，较好地提高了聚丙烯的阻燃性能，相对于普通Sb2O3颗粒，其初始分解温度最大提高27．9℃，氧指数增加1．8％；阻燃级别由V-1上升至V-0。通过热重分析法与垂直燃烧法、氧指数法对塑料阻燃性能的一致评价，表明热重分析是一种评价阻燃材料的较简便直观的方法。     

羟基磷灰石对聚丙烯阻燃性能的影响

采用羟基磷灰石(HAP)改善聚丙烯(PP)/膨胀阻燃剂[IFR,聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)的质量比为3∶1]复合材料的阻燃性能。采用垂直燃烧、极限氧指数、热失重分析等手段研究了其阻燃性能和热性能。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线光电子能谱(XPS)仪对炭层的形貌和结构进行了研究。结果表明,HAP对IFR有一定的协同作用。当添加质量分数为0.5%的HAP和19.5%的IFR时,阻燃PP复合材料的极限氧指数达到29.9%,并且垂直燃烧达到了UL94 V–0级别。然而随着HAP含量再继续增加,复合材料的阻燃性能又开始下降。SEM分析表明,少量HAP的加入提高了炭层对气体和热量的阻隔效率;XPS分析表明,HAP并未改变炭层的化学结构。此外,热失重分析表明,HAP增加了复合材料在800℃时的质量残留量。     

焦磷酸哌嗪及其复配阻燃剂对共聚聚丙烯阻燃性能的研究

采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL94)、热失重分析(TG)和微型燃烧量热仪(MCC)研究焦磷酸哌嗪(PAPP)、聚磷酸三聚氰胺(MPP)和氧化锌(ZnO)复配阻燃剂对嵌段共聚聚丙烯阻燃性能、成炭性能和燃烧性能的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)观察材料燃烧后形成炭层的表观形貌。结果表明,PAPP具有较好的成炭性,PAPP与MPP按质量比为2∶1复配,加入少量ZnO作协效剂,复配阻燃剂添加量在30%,阻燃复合材料的LOI提高至42. 4%,通过UL94 V-0级(1. 6 mm)。阻燃剂的加入,在材料表面形成连续致密的炭层,提高材料在高温时的热稳定性,600℃的残炭率增加近五倍,抑制材料的降解,显著降低燃烧过程中释放的热量,减少火灾危险性。     

硅烷改性纤维素材料的制备及对聚丙烯阻燃性能的影响研究

通过三乙氧基硅氢改性纤维素合成了一种硅烷改性纤维素材料(SOCL),通过FT-IR、SEM、TG对其进行结构和热性能分析;并把SOCL做碳源与聚磷酸铵(APP)复配成膨胀型阻燃剂(IFR),用于阻燃聚丙烯(PP)。结果表明:硅烷改性纤维素能很好地提高纤维素的热稳定性;与APP复配能有效提高PP的阻燃性。     

埃洛石复配阻燃剂对聚丙烯阻燃性能和力学性能的影响

用埃洛石、三聚氰胺作为阻燃剂,制备了无卤阻燃聚丙烯(PP)复合材料。通过氧指数(OI)、垂直燃烧、万能力学仪、扫描电镜分析研究了埃洛石复配阻燃剂对PP阻燃性能、力学性能的影响。结果表明:埃洛石复配阻燃剂可使PP复合材料通过UL94燃烧性能测试,在提高材料OI的同时,保持了其优良的力学性能。     

[BMIM]PF_6改性三聚氰胺对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响

采用咪唑基离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)对三聚氰胺(C3H6N6)进行改性,研究改性C3H6N6对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响。结果表明,与未改性C3H6N6相比,改性C3H6N6可明显提高硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能,当改性C3H6N6的质量分数为25%时,硬质聚氨酯泡沫的极限氧指数从21.90%提高到24.95%。综合考虑极限氧指数、水平燃烧速度、质量保持率、总放热量等因素,当[BMIM]PF6与C3H6N6的质量比为6∶4、改性C3H6N6的质量分数为25%时,阻燃效果较好,极限氧指数可达24.70%,水平燃烧速度为33.4 mm/min。     

三聚氰胺对RTV硅橡胶阻燃性能的影响

研究了三聚氰胺（ＤＣＤＡ）对ＲＴＶ硅橡胶阻燃性能的影响。结果表明,ＣＤＤＡ对ＲＴＶ硅橡胶具有较好的阻燃作用,当ＤＣＤＡ用量达到４０ｇ时,ＲＴＶ硅橡胶能自熄;但由于二者相容性左,大量添咖ＤＣＤＡ会导致ＲＴＶ硅橡胶力学性能急剧下降。     

无机填料对阻燃聚丙烯土工格栅阻燃性能的影响

利用极限氧指数(LOI)、酒精喷灯燃烧实验、锥形量热仪,热重(TG)分析等方法对比研究了滑石粉、碳酸钙、硼酸锌和炭黑对阻燃聚丙烯(PP)土工格栅试样阻燃性能的影响,并分析了这几种阻燃性能测试结果之间的相关性。结果表明,LOI与酒精喷灯燃烧实验结果及点燃时间(TTI)之间的相关性较好,4种填料的加入都会降低试样的LOI和TTI,其中碳酸钙和炭黑含量较高时,试样的LOI下降幅度较大,并使试样无法通过酒精喷灯燃烧实验;但锥形量热仪测试结果表明,4种填料对试样燃烧过程的影响有所差别,硼酸锌的加入可降低试样的热释放速率(HRR)、总释放热(THR)和生烟速率(SPR);炭黑的加入提高了试样的热稳定性并降低了试样的HRR,但对THR和SPR有不利影响;滑石粉和碳酸钙的加入降低了试样的SPR,但使试样的HRR及THR增大。结合各种测试方法,可以判定4种无机填料中硼酸锌为阻燃PP土工格栅试样最适宜的无机填料。     

三聚氰胺在膨胀型阻燃剂及阻燃塑料中的应用

综述了三聚氰胺用于膨胀型阻燃剂中的最新进展;论述了三聚氰胺在阻燃塑料中的应用     

IFR/OMMT协同阻燃长玻纤增强聚丙烯的阻燃性能和热稳定性能研究

以膨胀阻燃剂(IFR)和有机蒙脱土(OMMT)协效阻燃剂对长玻纤增强聚丙烯复合材料(LGFPP)进行阻燃改性,研究OMMT与IFR阻燃剂的协同效应对LGFPP阻燃性能和热稳定性能的影响。采用氧指数(LOI)和热失重分析(TGA)表征LGFPP的阻燃性能和热稳定性能,并通过扫描电镜(SEM)观察燃烧后的炭层形貌。结果表明,OMMT的加入提高了LGFPP/IFR体系的阻燃性能和热稳定性能;当OMMT添加量为2%时,体系的氧指数达到24.2%,燃烧后的残炭物形成致密的硅酸盐保护层。     

SiO_2改性三聚氰胺氰尿酸盐无卤阻燃剂的制备

在三聚氰胺(MA)与氰尿酸(CA)反应合成三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)过程中加入SiO2溶胶,通过调控工艺参数,制备了改性MCA复合阻燃剂。研究发现:当反应体系pH为4.0,在MA和CA反应体系的粘度为5×104mPa.s时加入SiO2溶胶,反应时间为1h,所制备的改性MCA粒径较小,产率最高,实现了SiO2和MCA的有效复合和对MCA粒径的超细控制。     

芳基磷酸酯/膨胀型阻燃剂协同阻燃PP的制备及性能研究

以间苯二酚双(二苯基)磷酸酯(RDP)为阻燃协效剂,与三聚氰胺焦磷酸盐(MPP)和季戊四醇(PER)组成的膨胀型阻燃剂(IFR)复配,制备了具有良好阻燃性能的无卤阻燃聚丙烯(PP)。研究了RDP的用量对PP/IFR体系阻燃性能和力学性能的影响,并通过热重分析(TGA)和动态热机械分析(DMA)等手段对阻燃材料进行了表征。结果表明:RDP与IFR具有明显的协同阻燃作用。当RDP质量分数为5.0%时,阻燃PP的氧指数(LOI)从28.5%提高至30.5%,UL-94由V-1级提升至V-0级;此外,体系的缺口冲击强度也有较大幅度提高。     

阻燃聚丙烯的研究进展

基于聚丙烯的热分解机理,依照材料设计的思路,总结并概括出阻燃聚丙烯的开发已从最开始的单纯的配比添加向深层次的材料设计转变的研究方向。重点概括并论述了当前阻燃聚丙烯材料的开发设计思路,并举例分析了三种层面上的阻燃聚丙烯的国内外的研发进展及其不足。     

三聚氰胺氰尿酸盐/聚氨酯复合阻燃聚甲醛的研究

采用三聚氰胺氰尿酸盐／聚氨酯复合阻燃剂阻燃聚甲醛，阻燃剂粒子超细均匀分散于分散相聚氨酯中，解决了非复合阻燃剂与聚甲醛直接共混相容性差、材料性能劣化的难题．获得了阻燃性能和力学性能优良的阻燃聚甲醛材料，并通过热失重和气质联用分析研究了其阻燃机理。     

无卤阻燃剂三聚氰胺聚磷酸盐的合成

通过一步法和两步法合成了三聚氰胺聚磷酸盐(MPOP),采用红外光谱(FrIR)、X射线衍射(XRD)、热失重分析(TG)等方法对其进行表征,并在玻纤增强尼龙中对其阻燃性能进行了初步评价.热失重分析结果显示,二步法合成的MPOP分解温度较高;FTIR、XRD结果表明,二步法较一步法合成的MPOP样品纯度更高、结晶性能更好;从阻燃性能来看,二步法合成的MPOP阻燃性能明显优于一步法样品.     

不同炭源对膨胀阻燃聚丙烯力学性能的影响

采用聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺(MEL)作为膨胀阻燃剂中的酸源及气源,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)作为阻燃剂与聚丙烯的增容剂,研究了3种不同炭源(季戊四醇、淀粉、尼龙6)在阻燃剂中用量的变化对阻燃聚丙烯力学性能的影响。     

三聚氰胺-双氰胺甲醛树脂磷酸盐阻燃EVA的研究

制备了三聚氰胺-双氰胺甲醛共聚树脂磷酸盐(PMDF),并用红外光谱进行了表征。将其应用于阻燃乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA),采用氧指数仪和锥形量热仪对阻燃性能进行了测试。结果表明:添加30%的PMDF后,EVA的氧指数为29.8%,达到UL94V—0级;燃烧过程中热量释放和烟释放量明显下降。