EVAC/PPF/石墨烯复合材料的制备与性能

采用熔融和溶液共混相结合的方法制备了乙烯–乙酸乙烯酯共聚物(EVAC)/萜烯酚醛树脂(PPF)/石墨烯复合阻尼材料。通过动态热机械分析仪、电子万能试验机和热重分析仪研究了复合材料的阻尼性能、力学性能和热稳定性。结果表明,随着PPF用量的增加,复合材料的玻璃化转变温度(T_g)逐渐提高,损耗角正切值(tanδ)峰值位置向常温区域移动,且峰值大幅提升,峰宽拓宽明显。添加40%PPF时,复合材料的拉伸强度与断裂伸长率得到了大幅度的提升,分别提高了176.1%和83.9%。随着石墨烯添加量增加,复合材料的tanδ呈增大趋势,T_g也随之升高;当石墨烯添加量为0.6%时,tanδ峰值达到最大值。     

无卤阻燃PP/APP/PTP/PER阻燃性能和热性能

采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧试验和热失重(TG)等手段分析了含磷三嚷环聚合物(PTP)对阻燃聚丙烯的阻燃性能及热性能的影响.结果表明,PTP有助于聚丙烯阻燃性能的提高;当添加29%(质量分数)多聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/PTP阻燃剂时,阻燃聚丙烯LOI达到28.4%,UL-94阻燃级别达到V-0级,700℃时在氮气和空气中阻燃聚丙烯残炭率分别为25.5%和20.3%.     

EVAC对PE基木塑微发泡复合材料性能影响的研究

使用乙烯-乙酸乙烯酯塑料(EVAC)作为改性剂,通过锥形双螺杆成型机制备了聚乙烯(PE)基木塑微发泡复合材料.研究了EVAC用量对复合材料力学性能的影响,并且运用扫描电子显微镜观察了复合材料断面的微观形貌.结果表明,PE基木塑微发泡复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度均随FVAC用量的增加而增大,EVAC可以提高PE...     

GF对水镁石基阻燃剂阻燃EVAC复合材料性能的影响

以水镁石、多聚磷酸、十二胺为原料,通过对水镁石颗粒进行表面改性包覆多聚磷酸胺制备水镁石/多聚磷酸胺复合阻燃剂,并填充到乙烯-乙酸乙烯酯塑料(EVAC)中,进一步与经过预处理的玻璃纤维(GF)混合得到复合阻燃剂阻燃EVAC/GF复合材料。通过力学性能测试、热重分析、极限氧指数测试、UL94测试等表征手段考察了GF对复合材料阻燃性能与力学性能的影响。当复合阻燃剂质量分数为46%、预处理GF质量分数为4%、EVAC质量分数为50%时,复合材料的LOI为29.2%,拉伸强度为11.93 MPa,断裂伸长率为310.5%,达到UL94 V–0级别。     

PS/APP/EG/CaCO_3复合材料阻燃炭层形成机理研究

采用聚磷酸铵(APP)、膨胀石墨(EG)、碳酸钙(CaCO3)对聚苯乙烯(PS)进行阻燃改性,得到一种膨胀体积较大、结构稳定、阻隔性较好的PS/APP/EG/CaCO3复合材料阻燃炭层。通过极限氧指数(LOI)测量、UL 94等级判别等方式测定了该复合材料的阻燃性能;利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)等表征方法,对其化学结构、表面微观形貌等进行分析,探索PS/APP/EG/CaCO3复合材料阻燃炭层的形成机理。结果表明:阻燃炭层的形成是由于CaCO3与APP在高温下形成黏状钙盐,黏结EG形成的膨胀物质所致,钙盐在保证其膨胀倍率的基础上加强了炭层结构的稳定性,使该复合材料的阻燃性能得以提升。     

OMMT和EG/MH协同阻燃LLDPE的研究

采用氢氧化镁(MH)、膨胀石墨(EG)和有机蒙脱土(OMMT)为阻燃剂制备了无卤阻燃线性低密度聚乙烯(LLDPE),研究了OMMT对LLDPE/EG/MH阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:少量OMMT的加入,可以有效改善LLDPE/EG/MH的力学性能、阻燃性能和热稳定性。当OMMT质量分数为3.0%时,LLDPE/EG/MH/OMMT的拉伸强度和冲击强度分别为1.4 MPa和26.5 kJ/m~2;极限氧指数为35.0%,符合UL-94 V-0级;其热释放速率峰值、平均热释放速度、生烟速率和总生烟量比LLDPE/EG/MH的低。     

聚酰胺弹性体基永久性抗静电剂改性EVAC复合材料制备及性能

通过熔融共混方法,以聚酰胺弹性体基永久性抗静电剂、乙烯-乙酸乙烯酯塑料(EVAC)、增容剂乙烯-乙酸乙烯酯塑料接枝马来酸酐(EVAC-g-MAH)为原料,制备EVAC抗静电复合材料.采用动态热机械分析仪和扫描电子显微镜分析复合材料的相容性,使用高阻计、电子万能试验机对复合材料的抗静电性能和力学性能进行表征,最后通过耐水...     

纳米TiO_2和纳米CaCO_3对EVAC流滴棚膜性能的影响

采用内添法,将纳米二氧化钛(nano-TiO_2)或纳米碳酸钙(nano-CaCO_3)与流滴剂司班60等助剂混合后,利用挤出机制备以乙烯–乙酸乙烯酯塑料(EVAC)为载体的流滴母粒,进而通过吹塑工艺制备EVAC流滴棚膜,探讨了nano-TiO_2或nano-CaCO_3用量对EVAC流滴棚膜拉伸性能、流滴性和透光性的影响。结果表明,适当的加入nanoTiO_2或nano-CaCO_3,均能提高棚膜的拉伸强度,当母粒中nano-CaCO_3用量为4份时,棚膜的纵横向拉伸强度达到最大,而母粒中nano-TiO_2用量为2份时,即可使棚膜的纵横向拉伸强度达到最大;nano-TiO_2的加入略微改善了棚膜的流滴性,而nano-CaCO_3使棚膜的流滴性降低;添加nano-TiO_2或nano-CaCO_3后,棚膜对紫外光均有明显的屏蔽效果,对可见光的透光率也均有所提升,其中添加nano-TiO_2的棚膜的紫外光屏蔽效果以及对可见光的透光率均明显高于添加nano-CaCO_3的棚膜。     

Flammability of EVA/IFR (APP/PER/ZB system) and EVA/IFR/synergist (CaCO3, NG,and EG) composites

Poly(ethylene‐co‐vinyl acetate)/intumescent flame retardant (ammonium polyphosphate/pentaerythritol/zinc borate system) composites‐EVA/IFR (APP/PER/ZB system) and EVA/IFR/Synergist [CaCO₃, natural graphite, or expanded graphite (EG)] composites have been prepared by melting compounding method. The flammability, the combustion process, the quantity of the residual chars, the morphology of the residual chars, and the thermal stability of the chars have been investigated by cone calorimeter, scanning electron microscopy and thermo gravimetric analysis. The results indicate that heat release rate (HRR), total heat released, and total smoke release (TSR) of EVA/IFR (IFR 30 phr) composite decrease to about 67.1, 78.2, and 64% of that of pure EVA, respectively. HRR, THR, and TSR of EVA/IFR/EG (IFR 9 phr, EG 1phr) composite decrease to about 62.1, 76.2, and 44% of that of pure EVA, respectively. The quantity, the thermal stability of residual chars and the char structure are discussed to find the reasons of the phenomenon above. It has been found that the flame retardant of EVA vulcanizates is improved and the fire jeopardizing is dramatically reduced due to the addition of IFR and synergist, which can give some advice to design formulations for practical applications as cable. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2012     

双氯螺磷及膨胀型阻燃剂(IFR)的合成研究

以三氯氧磷 (POCl3)、季戊四醇 (PEL)和三聚氰胺 (MEL)为原料 ,研究反应温度、时间及原料加入方式等工艺条件对转化率及产品双氯螺磷收率的影响 ,探讨IFR合成的最佳工艺条件 ,所得结果将为IFR的工业化生产提供理论依据。     

改性伊利石对ABS／EVAC膨胀阻燃复合材料的协效作用

采用十六烷基三甲基溴化铵(OTAB)对伊利石(ILT)进行表面处理,以改善其与聚合物基体之间的相容性,通过对比实验得出有机改性伊利石(OILT)使复合材料具有更优异的综合力学性能。同时研究了OILT用量对丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)／乙烯–乙酸乙烯酯塑料(EVAC)阻燃复合材料力学性能、阻燃性能和热稳定性能的影响,结果表明,当OILT用量为1%时,复合材料的拉伸强度最大,为16.85 MPa,冲击强度达到4.3 kJ／m2,氧指数也达最大值27.3%,燃烧级别达到V–0级,且具有最好的起始热稳定性能。适量的OILT对ABS／EVAC阻燃复合材料具有良好的阻燃协效作用。     

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。     

IFR/SiO2和IFR/MgSiO3协效阻燃TPU材料的性能比较

以三嗪成炭发泡剂（CFA）及聚磷酸铵（APP）复配成膨胀阻燃剂(IFR),以二氧化硅(SiO2)及硅酸镁(MgSiO3)为协效剂制备阻燃TPU材料,对比研究了2种热塑性聚氨酯弹性体（TPU）材料的阻燃性能、力学性能、热降解行为、炭层的表面形貌及表面元素组成。结果表明,当IFR总添加量为30 %（质量分数,下同）,SiO2占IFR的5 %时,1.6 mm样条在燃烧时产生大量熔滴,材料通过UL 94 V-2级,极限氧指数（LOI）为39.5 %,而当阻燃剂总添加量为26 %,MgSiO3占IFR的5 %时,1.6 mm样条在燃烧时无滴落,材料通过UL 94 V-0级,LOI为35.7 %,表明MgSiO3在该阻燃体系中具有很好的抑制熔滴的作用;与添加SiO2相比,MgSiO3的加入对材料拉伸性能的影响更小;MgSiO3的加入使得炭层中磷元素含量明显增加;MgSiO3的加入使得阻燃TPU材料在燃烧时产生了更加连续、致密且具有良好强度的炭层,对内部材料起到了更好的保护作用,从而提高了材料的阻燃性能。     

EVA阻燃材料的制备与性能研究

通过极限氧指数、垂直燃烧、烟密度、锥形量热、扫描电子显微镜等表征方法,研究了不同用量自制哌嗪类膨胀阻燃剂（IFR）对乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）的阻燃作用。结果表明,添加30 %（质量分数,下同）IFR的EVA材料极限氧指数能达到37 %,UL 94垂直燃烧达到V-0级,有焰、无焰烟密度均很低,热释放速率峰值降至156 kW/m2,仅仅只有纯EVA的21.8 %,燃烧后形成了致密的膨胀炭层;该阻燃材料具有很低的吸湿率,力学性能保持较好,且能满足RoHS环保要求。     

MPP/PER/APP阻燃PP的阻燃及热裂解行为

采用聚磷酸蜜胺(MPP)／季戊四醇(PER)／聚磷酸铵(APP)三元膨胀型阻燃剂(IFR)阻燃聚丙烯(PP),测定了阻燃PP的极限氧指数(LOI)、UL94V阻燃性及热稳定性,以傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析了阻燃PP的热分解残余物。以锥形量热仪(CONE)测定了阻燃PP的诸多与火灾有关的阻燃参数,包括释热速度、质量损失速度、总释热量、有效燃烧热、比消光面积及引燃时间等,以光电子能谱(XPS)测定了阻燃PP残炭表面的元素组成及XPS曲线拟合数据,还以扫描电镜(SEM)观测了阻燃PP残炭的形态。     

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。