矿用电器外壳用无卤阻燃抗静电聚丙烯母粒的研制

以超高熔指聚丙烯(PP)为基体材料,通过双转子连续混炼机将聚丙烯、无卤膨胀型阻燃剂FR-1420、抗静电剂及PE蜡和硅酮粉E525进行密炼,经单螺杆挤出、切粒及冷却后,制得无卤阻燃抗静电聚丙烯母粒;再将制备的m(母粒)∶m(PP K7926)=35∶65的比例混合成直接注塑用矿用电器外壳阻燃抗静电聚丙烯材料。本文考察了聚丙烯基料、润滑剂、抗静电剂和加工工艺对母粒制备效果和电器外壳材料性能的影响。研究结果表明:当矿用电器外壳用无卤阻燃抗静电聚丙烯母粒的工艺条件为:熔体温度210℃,主机转速400r/min,切粒转速600r/min,配方质量配比为:m(PP BX3920)∶m(FR-1420)∶m(PE蜡)∶m(E 525)∶m(抗静电剂129)=25.7∶70∶2∶0.3∶2时,母粒制备的效果最佳,且按比例复配后直接注塑的聚丙烯材料力学性能稳定,阻燃和抗静电性能符合MT 113-1995要求。     

无卤阻燃母粒及其改性纤维的制备和性能研究

以无卤阻燃剂为改性剂、大有光聚对苯二甲酸乙二酯(PET)切片为基体熔融挤出制得无卤阻燃母粒,并将其与半消光PET切片共混熔融纺丝得到阻燃PET预取向丝(POY),再经加弹得到阻燃PET拉伸变形丝(DTY),探究了加工工艺对阻燃母粒制备的影响,评价了阻燃母粒的物性指标和热稳定性,并研究了阻燃母粒添加量对纤维力学性能和阻燃性能的影响。结果表明：阻燃母粒的较佳制备工艺为阻燃剂质量分数40%、熔体温度265℃、螺杆转速200 r/min、切粒机转速35 Hz;阻燃剂在PET基体中均匀分散,加入后不影响PET切片的特性黏数和熔点等物性指标,且提高了PET的热稳定性和成炭能力;当添加的阻燃母粒质量分数为6%～12%时,制备的阻燃PET POY的力学性能与常规PET POY接近;当添加的阻燃母粒质量分数为10%时,制备的阻燃PET DTY具有优异的阻燃性能,极限氧指数达31.8%。     

PE基屏蔽材料阻燃性能及力学性能研究

采用3种无卤无硫绿色阻燃剂，制备了聚乙烯(PE)基屏蔽材料，研究了阻燃剂种类和用量对PE基屏蔽材料阻燃性能的影响，通过均匀试验设计方法确立了最佳阻燃剂配方，研究了屏蔽功能材料种类和用量对PE基屏蔽材料极限氧指数和力学性能的影响。结果表明：3种阻燃剂中，膨胀型无卤阻燃剂对PE基屏蔽材料极限氧指数的提升作用最大；增加屏蔽功能材料用量有利于阻燃层的形成和稳定，进而改善PE基屏蔽材料的阻燃性能，提升其力学性能。     

高速拖链线缆用高耐磨无卤阻燃热塑性聚氨酯护套材料的研究

选用热塑性聚氨酯(TPU)作为基材,通过添加无卤阻燃剂、润滑剂熔融共混制备高耐磨无卤阻燃TPU护套材料。采用力学性能测试、UL94垂直燃烧测试、极限氧指数测试、熔融指数测试、耐磨耗测试等研究了无卤阻燃TPU护套材料的力学性能、阻燃性能与耐刮磨性能。结果表明：相比于单纯氮系阻燃剂,磷氮复配阻燃剂在实现较高力学性能基础上提高了材料的阻燃性能;添加硅酮、羟基硅油均能改善阻燃TPU材料的磨耗性能,羟基硅油因其反应性在改善材料耐磨性能的同时也提高了力学性能。采用磷氮复配阻燃剂、羟基硅油作为润滑剂制备的阻燃TPU护套材料制备的拖链线缆通过VW-1阻燃、刮磨等测试,达到了高速拖链线缆用高耐磨无卤阻燃TPU护套材料开发要求。     

无卤阻燃剂对聚乙烯复合材料性能影响的研究

采用聚磷酸铵(APP)与季戊四醇(PER)协效无卤阻燃聚乙烯(PE)复合材料,制备出不同膨胀阻燃剂用量的无卤阻燃PE复合材料,研究阻燃剂的添加量对材料性能的影响,并观察阻燃剂在复合材料中的分散状况。结果表明,随着增加体系中膨胀阻燃剂的添加量,材料拉伸性能与抗冲击性能变差,阻燃性能得到明显提高,阻燃剂的分散效果变差,团聚现象加重。     

APP/Sb2O3复合阻燃剂对聚乙烯性能的影响

以低密度聚乙烯(LDPE)和线性低密度聚乙烯(LLDPE)二元共混体系为基础树脂,膨胀型阻燃剂聚磷酸铵(APP)与三氧化二锑(Sb2O3)组成无卤膨胀型阻燃体系,研究APP/Sb2O3复合阻燃剂对复合阻燃体系阻燃性能的影响.结果表明,LDPE/LLDPE为100份,复合阻燃体系中APP/Sb2O3阻燃剂总添加量不低于40份时可达到FV-0阻燃级别;复合阻燃体系的力学性能、流动性能和加工性能均随阻燃剂含量的增加而变差.     

一种新型无卤阻燃剂在玻纤增强聚丙烯中的阻燃研究

采用创新的合成和复配技术,成功开发了一种新型无卤膨胀型阻燃母粒PM-027。通过双螺杆挤出机共混制备了阻燃剂PM-027与玻璃纤维增强聚丙烯(GFPP)的共混物,研究了PM-027对GFPP材料的阻燃性能、力学性能和加工性能的影响。结果表明,新型无卤阻燃剂PM-027显著提高了GFPP材料的阻燃性,当PM-027添加量超过34%时,垂直燃烧等级达到UL94 V0级。力学性能测试结果表明,PM-027的加入对GFPP材料的力学性能影响不大。阻燃剂PM-027易分散、耐热性好等特点提高了玻纤增强聚丙烯的加工性能。     

舰船用辐射交联无卤阻燃电缆护套料的研究

应用γ射线辐射交联技术,制备出以乙烯－醋酸乙烯/茂金属聚烯烃弹性体/纳米级改性氢氧化铝（EVA/POE/ ATH）为基材的舰船用无卤阻燃电缆护套料,探讨了共混物配比、ATH的种类与用量以及辐射剂量对材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明,随着POE用量的增加,材料的拉伸强度和断裂伸长率增加,耐热老化性能提高,但硬度降低;纳米ATH的加入使材料具有较好的阻燃性能;材料的辐射交联工艺可弥补阻燃剂对材料力学性能的影响,在辐射剂量为80 kGy的条件下,采用EVA /POE/ATH ＝90/10/60（质量份数,下同）的共混体系可制备出综合性能优异的护套料。     

红磷母粒与氢氧化镁协效阻燃高抗冲击强度聚苯乙烯研究

采用红磷母粒与氢氧化镁协效阻燃制备无卤高抗冲聚苯乙烯复合材料.利用万能试验机测试复合材料的力学性能,利用水平-垂直燃烧仪与氧指数测定仪测试复合材料的阻燃性能.结果表明,在协效阻燃剂添加分数相同时,红磷母粒与氢氧化镁的配比分数对复合材料的力学性能与阻燃性能均有影响.     

膨胀型无卤阻燃TPV复合材料的制备及性能研究

以三元乙丙橡胶(EPDM)/乙烯-辛烯共聚物(POE)/聚丙烯(PP)三元热塑性动态硫化橡胶(TPV)为基材,添加一种新型膨胀型无卤阻燃剂,制备出无卤阻燃EPDM/POE/PP三元TPV复合材料。通过UL94阻燃等级测试评价其阻燃性能,研究阻燃剂用量对其阻燃性能和力学性能的影响,同时考察界面相容剂马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁二烯共聚物(SEBS-gM AH)对材料性能的影响。结果标明,随着阻燃剂用量的增加,材料的硬度和密度增大,拉伸强度和断裂伸长率不断减小。当阻燃剂用量≥50 phr时,3. 0 mm和1. 5 mm可达V-0等级;界面相容剂的加入能提高材料的力学性能而不影响阻燃性能;通过对燃烧后的残炭形貌观察得出,该膨胀型阻燃剂对TPV材料具有较好的阻燃效果。     

PE/改性水滑石阻燃复合材料的制备及性能研究

采用低相对分子质量聚丁烯(LMPB)对具有阻燃性能的水滑石进行表面包覆改性制备改性水滑石,通过熔融共混法分别制备聚乙烯(PE)/水滑石阻燃复合材料和PE/改性水滑石阻燃复合材料,探讨水滑石及改性水滑石含量对阻燃复合材料的加工性能、力学性能、阻燃性能及微观形貌的影响。结果表明:由于LMPB的增容和增塑作用,改性水滑石在PE基体中的分散良好,且与PE基体的界面黏结作用增强,PE/改性水滑石阻燃复合材料的各项性能均优于PE/水滑石阻燃复合材料。     

PE/EG/Mg(OH)2阻燃材料的制备及性能

为改善聚乙烯(PE)的阻燃性能,采用可膨胀石墨(EG)和Mg(OH)2作为阻燃剂,通过溶液共混技术制备了 PE/EG/Mg(OH)2阻燃材料.利用XRD、SEM、TG、氧指数测试和垂直燃烧测试等方法对复合材料的微观形貌、热稳定性和阻燃性能进行了研究.实验结果表明,当EG和Mg(OH)2的质量比为1∶1时,能够有效地改善...     

敌火龙阻燃聚乙烯的研究

采用膨胀型阻燃剂敌火龙(Deflam)对聚乙烯(PE)进行填充改性,制备了阻燃PE复合材料,研究Deflani添加量对PE复合材料的力学性能、热稳定性能和阻燃性能的影响.结果表明:随阻燃剂的增加,阻燃PE复合材料的力学性能明显下降,但阻燃等级、极限氧指数均有显著提高,并且有利于提高PE材料的总体热稳定性.热重(TG)曲...     

ATH/EVMT/ATO复合阻燃剂对HDPE阻燃性能的影响

将高密度聚乙烯(HDPE)作为主要原料,POE-g-MAH为相容剂,氢氧化铝(ATH)、膨胀蛭石(EVMT)和三氧化二锑(ATO)为复合抑烟阻燃剂,通过密炼、粉碎和注塑等工艺制备了抑烟型阻燃HDPE材料.分析了 POE-g-MAH含量、ATH/EVMT配比及(ATH/EVMT)填充量对HDPE材料力学性能和阻燃性能的影...     

制备工艺对LDPE/POE/Sm_2O_3复合材料性能的影响

采用熔融共混法制备了低密度聚乙烯(LDPE)/聚烯烃弹性体(POE)/Sm2O3复合材料,对制备工艺(温度、转速和共混时间)进行正交设计,分析制备工艺对复合材料力学性能、结晶行为及Sm2O3粉体在聚合物基体中分散效果的影响.结果表明,温度和转速对粉体的分散效果和复合材料的力学性能性能影响较大,而共混时间的作用不明显;在较高温度下共混时,粉体出现明显的团聚现象,分散不均匀;制备工艺对复合材料的结晶行为影响不大;对LDPE/POE/Sm2O3复合材料而言,共混温度130℃、转速50 r/min、共混时间5 min是较为理想的制备工艺.     

无卤阻燃剂影响玻璃纤维增强聚丙烯性能的研究

以聚丙烯为基料,短切玻璃纤维为增强材料,添加氮–磷膨胀型阻燃剂,制备了无卤阻燃剂增强聚丙烯复合材料。研究了阻燃剂的含量对复合材料拉伸强度、弯曲模量、悬臂梁缺口冲击强度和氧指数的影响。结果表明:不同含量的阻燃剂对聚丙烯/玻璃纤维/无卤阻燃复合材料的力学性能及阻燃性能有不同程度的影响;阻燃剂和玻璃纤维添加质量份分别为25、18的情况下,复合材料的性能最均衡,复合材料的力学性能及阻燃性能最优。     

耐高温阻燃电缆料的研究

用高密度聚乙烯(HDPE)、三元乙丙橡胶(EPDM),耐高温树脂和无卤阻燃剂制备耐高温的绝缘材料.该共混体系经过氧化物交联后,其耐高温性能大大提高,且拉伸强度和阻燃性能都有所提高,可在150℃下长期使用,氧指数达到31%以上.研究了阻燃剂的加入对共混体系的力学性能、阻燃性能、电性能及耐高温性能的影响.结果表明:阻燃剂的加入,大幅度降低了共混体系的机械性能一定程度上降低了共混体系的体积电阻率,改善了共混体系的阻燃性能和热老化性能.耐高温树脂的加入和交联对体系的热老化和阻燃性能有很大的贡献.     

少量增容剂对膨胀阻燃PP/POE共混复合体系性能的影响

为提高聚丙烯(PP)材料的热性能和力学性能,选用膨胀型阻燃剂(IFR)对PP/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混体系进行阻燃改性,应用双螺杆共混挤出的方法制备了PP/POE/IFR共混复合体系,对共混复合体系的阻燃性能、力学性能、膨胀炭层以及微观相结构进行了研究。结果表明,少量增容剂马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)的加入使得IFR颗粒的分散更加均匀、分散粒径减小,同时颗粒与聚合物基体间的结合更加紧密,从而对共混复合体系的力学和阻燃性能都有明显的提高,特别是提高冲击强度。当PP/POE/IFR/POE-g-MAH配比为80/17/20/3时,共混复合体系的平均热释放速率、热释放速率峰值、比消光面积平均值、总烟释放量较未添加增容剂的共混复合体系(PP/POE/IFR配比为80/20/20)分别下降了22.4%,14.9%,29.2%,21.8%,冲击强度提高了69.6%。     

PP无卤阻燃复合材料性能研究

采用双辊塑炼机制备了不同组分的聚丙烯(PP)无卤阻燃复合材料。利用差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)和扫描电子显微镜(SEM)研究了Mg(OH)2、乙烯-辛烯共聚物(POE)、相容剂PP-g-MAH对PP无卤阻燃复合材料的热行为、结晶形态和微观结构的影响。结果表明:Mg(OH)2和POE两种成核剂的异相成核作用提高了共混物中PP的结晶温度和结晶速率;Mg(OH)2的加入使球晶颗粒变得细小且有碎晶产生;POE大分子链使PP分子链的扩散和堆积受阻,阻碍了晶粒的生长,从而导致PP/Mg(OH)2/POE复合材料结晶度的降低。PP-g-MAH的加入可以提高PP与Mg(OH)2的界面相容性,当PP/Mg(OH)2/POE/PP-g-MAH的配比为80/100/20/2时,PP无卤阻燃复合材料可以同时拥有良好的力学性能和阻燃性能。     

自清洁阻燃热塑性材料的制备及性能研究

选用聚丙烯(PP)/乙烯-辛烯弹性体(POE)/硅橡胶(MVQ)为基材制备热塑性弹性体(TPV),并添加无卤阻燃剂来改善TPV的阻燃性能。讨论了不同无卤阻燃剂以及无卤阻燃剂并用的改性方法对材料的力学性能和阻燃特性的影响;另外,讨论了MVQ用量对TPV疏水性能的影响。结果表明,当阻燃剂采用33%(质量分数,下同)的Al(OH)3并用3%的甲基磷酸二甲酯(DMMP)及2%的阻燃膨胀石墨EG-200时,TPV的氧指数达到32%,阻燃性能最佳,并且材料的力学性能更佳;随着MVQ用量的增加,TPV的临界表面张力降低,共混材料具有自清洁性。