碳酸钙对乙烯-丙烯酸丁酯共聚物阻燃与力学性能及热降解行为影响研究

采用极限氧指数法、热重分析和差示扫描量热分析等研究了碳酸钙（CaCO3）对乙烯-丙烯酸丁酯共聚物（EBA）阻燃及热降解行为的影响，探讨了CaCO3对EBA力学性能和熔体流动速率的影响。结果表明，CaCO3降低了EBA的拉伸强度、断裂伸长率和熔体流动速率，但复合阻燃材料仍具有良好的加工性能；当CaoCO3含量为60％（质量分数，下同）时，阻燃材料的极限氧指数可达28．5％。CaCO3通过EBA在热降解过程中与之发生化学反应来改变EBA的热降解行为，提高在高温下的热稳定性，降低EBA的热降解速率，促进高温下成炭在凝缩相中发挥阻燃作用。此外，CaCO3与EBA在热降解过程中形成隔热、隔氧的多孔泡沫膨胀结构，可进一步加强阻燃效果。     

硼酸锌对乙烯-丙烯酸丁酯共聚物力学及阻燃性能的影响

用极限氧指数(LOI)、热重(TGA)和差示扫描量热(DSC)等方法研究了乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(E-BA)/硼酸锌(ZB)复合材料的阻燃性能和热降解行为及ZB对EBA力学性能和熔体流动速率的影响。实验结果表明ZB的引入提高了EBA在高温下的热稳定性,恶化了材料的力学性能和加工性能,添加60%材料的LOI可达26.8%,主要通过物理方式在凝缩相和气相中发挥阻燃作用。     

MH对EBA阻燃及热降解行为影响

采用极限氧指数法、热重分析和差示扫描量热分析等技术和手段研究了氢氧化镁（MH）对乙烯-丙烯酸丁酯共聚物（EBA）的阻燃性能、力学性能及热降解行为的影响。结果表明：EBA／MH复合材料的拉伸强度、断裂伸长率和熔体流动速率均随着MH用量的增加而降低；当MH的质量分数为60％时，复合材料的极限氧指数可达34．3％；MH通过分解吸热可提高EBA的热稳定性；MH表面羟基与EBA的反应性基团发生相互作用，以及EBA发生酯裂解后形成的羧酸与MH反应形成热稳定性更高的离聚物，均可提高EBA在高温下的热稳定性，并改变EBA的热降解历程。MH的“热阱”机理对EBA的阻燃起着很重要的作用。     

氯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物热降解动力学研究

本文利用热重法,根据Coats-Redfern方程研究了等速升温时氯乙烯-丙烯酸丁酯共聚物的热降解动力学,发现在第一步侧基降解中,反应级数n与活化能E不随温速随升率β而变化,空气中n=1.0,E=111.2kJ/mol;N_2气中n=1.2,E=113.0kJ/mol;第二步主链降解时n与E均随β升高而降低。     

氯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物热降解动力学研究

本文利用热失重法,根据Coats—Rederfern方程研究了等速升温时氯乙烯—丙烯酸丁酯共聚物的热降解动力学,发现在第一步侧基降解中,反应级数n与活化能E不随升温速率β而变化,空气中n=1.0,E=111.2kJ/mol;N_2气中n=1.2,E=113.0kJ/mol;第二步降解时n与E均随β升高而降低。     

不同表面改性剂处理氢氧化铝对乙烯-醋酸乙烯共聚物材料性能的影响

探究了不同表面改性剂处理氢氧化铝对乙烯-醋酸乙烯共聚物材料材料的机械物理性能、阻燃性能和使用寿命的影响。     

马来酸酐接枝乙烯-丙烯酸丁酯共聚物的研究

以过氧化物为引发剂、马来酸酐（MAH）为单体,采用溶液法对乙烯-丙烯酸丁酯共聚物（EBA）进行接枝改性,并用傅立叶红外光谱技术对接枝物（EBA—g—MAH）进行了表征。系统考察了引发剂种类及用量、反应温度、反应时间、单体用量等因素对接枝率及熔体流动速率的影响。实验结果显示,EBA接枝MAH的优化反应条件是：原料配比为m（EBA）：m（MAH）：m（BPO）=100：2：0．28,反应时间为4h,反应温度为90℃,接枝率可达0．78％。随着反应温度的升高,接枝物的熔体流动速率急剧下降。不同的过氧化物引发剂对接枝反应的影响明显不同,与过氧化二异丙苯（DCP）相比,选择过氧化二苯甲酰（BPO）为引发剂,接枝效果较好,同时所得接枝物的MFR值适中。     

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的降解机理及影响因素

主要介绍了乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)的降解机理.EVA树脂的纯度、分子结构、热加工过程以及交联对其降解有影响,同时气氛、水分以及酸等对EVA的降解也有不同程度的影响,各种添加剂(主要包括抗氧剂、炭黑和填料)对EVA的降解有延缓或促进作用.广泛使用的EVA材料已面临长期使用的现实问题,迫切需要深入地研究其降解过程和影响因素,这颇具理论和实际意义.     

乙烯-醋酸乙烯共聚物的硅烷交联及无卤阻燃研究

采用过氧化物为引发剂,用熔融法制备了硅烷交联EVA和无卤阻燃硅烷交联EVA.用红外方法(IR)和差示扫描量热法(DSC)对EVA的硅烷接枝反应进行了表征.研究了过氧化物含量对体系凝胶含量,相对接枝率和力学性能的影响,同时还研究了交联对体系阻燃性能的影响.DSC实验表明,硅烷A171比硅烷A151更容易接枝到EVA上.随DCP含量增加,体系的凝胶含量,相对接枝率,拉伸强度增加,而断裂仲长率降低.氧指数结果表明,交联以后可以适当提高氧指数值,改善阻燃性能.     

无卤阻燃剂二乙基次磷酸铝的热降解和阻燃机理

通过不同分析方法研究了二乙基次磷酸铝（AlPi）受热后的变化过程。结果证实,随温度升高AlPi会通过自身挥发将阻燃性含磷物质释放到气相中;此外还存在一种热降解机理,分解后含磷物质留在固相中,降低了气相阻燃能力;进一步分析发现,在与火焰温度接近条件下,挥发到气相中的二乙基次磷酸铝会充分裂解成磷原子,进而形成含磷自由基淬灭剂起气相阻燃作用。     

TPU/ATH/云母复合材料的制备及阻燃性能研究

以经表面处理或未经表面处理的氢氧化铝(ATH)与云母、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)制备复合材料。采用垂直燃烧法和极限氧指数法研究了TPU/ATH和TPU/ATH/云母复合材料的阻燃性能,考察了ATH及云母的用量对复合材料的阻燃性的影响。结果表明：当TPU与ATH质量比为100/（70~80）时,复合材料具有很好的阻燃性能;经表面处理的ATH可以进一步改善复合材料的阻燃性能;云母的加入不影响复合材料的阻燃性能,但能改善其加工性能,降低产品价格。     

纳米氢氧化铝阻燃剂表面改性及其在聚丙烯中的应用

对高性能阻燃剂纳米氢氧化铝进行表面改性研究，结果表明改性后的氢氧化铝比表面积增大、吸油值降低、分散性好，填充于聚丙烯后明显改善熔融现象，有较好的阻燃效果，且材料的力学性能有所提高。     

化合物对乙丙弹性体/IFR体系阻燃性能和热降解行为的影响

采用氧指数测定仪、扫描电子显微镜、热重分析仪和红外光谱研究了化合物氧化镧（La2O3）和4A分子筛（4A）对膨胀阻燃茂金属乙丙弹性体（MEP/IFR）体系的阻燃性能和热降解行为的影响。结果表明,用化合物替代1 %的膨胀阻燃剂（IFR）后,能在一定程度上提高复合材料的极限氧指数值,其中4A分子筛的效果较好,达到28.6 %;添加化合物后,残炭的致密程度提高;2种化合物都能改善复合材料在高温下的热稳定性和残炭率,并能在残炭中形成了更多的聚芳烃和P—O—C、P—O—P的交联结构。     

DBDPE／Sb2O3阻燃体系对ABS树脂阻燃性能和力学性能的影响

利用阻燃剂十溴二苯乙烷（DBDPE）和协效剂三氧化二锑（Sb2O3）制备了用于阻燃ABS的复合阻燃剂，研究了阻燃剂的复配比及其用量对丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）的阻燃性能及力学性能的影响，同时也研究了增韧剂苯乙烯-乙烯-丁二烯嵌段共聚物（SEBS）、ABS接枝粉料的用量对阻燃ABS的阻燃性能及力学性能的影响，结果表明：十溴二苯乙烷与三氧化二锑复配质量比为4：1时协同阻燃效果较好，其填加量为16份以上时，就可达到UL-94V-0级，阻燃剂的加入对冲击强度影响较大，而对其他力学性能影响并不明显；在含有20份上述复合阻燃剂的ABS中加入15～20份ABS接枝粉料时，冲击强度提高220％，阻燃性能略有下降，而加入相同用量的SEBS，冲击强度则没有提高，阻燃性能下降较大。     

OMMT对LGFPP/IFR阻燃性能、燃烧性能及力学性能的影响

采用熔融共混技术制备了长玻璃纤维增强聚丙烯/膨胀阻燃剂/有机蒙脱土(LGFPP/IFR/OMMT)复合材料。利用极限氧指数(LOI)、锥形量热仪(CONE)以及万能力学试验机,表征了LGFPP/IFR/OMMT复合材料的阻燃性能、燃烧性能以及力学性能。氧指数测试结果表明,OMMT使LGFPP/IFR体系的氧指数提高。当添加2%OMMT时,LGFPP/IFR/OMMT复合材料的氧指数提高至24.2%。锥形量热仪测试结果表明,LGFPP/IFR体系的热释放速率峰值(PHRR)、烟雾生产率(THR)及引燃时间(TTI)均由于添加OMMT而大幅度降低。力学性能测试结果表明,LGFPP/IFR体系的拉伸强度、弯曲强度以及缺口冲击强度因OMMT的添加,分别提高了8.15%、9.04%和24%,使LGFPP/IFR体系中由于IFR引起LGFPP力学性能降低的弊端得到了明显改善。     

阻燃剂对软质聚氨酯泡沫热分解产生氰化氢的影响

利用自制氰化氢(HCN)获取装置,分别就阻燃剂种类、含量等因素对软质聚氨酯(PU)泡沫热解产生HCN的影响进行了实验研究。结果表明,不同的阻燃剂对软质PU泡沫热解产生HCN的量有显著影响,氯化镁、二氰二胺、磷酸二氢铵、磷酸二氢钾和四硼酸钠(Na2B4O7•10H2O)能减少HCN的产生,而氯化铵、硫酸铵、磷酸铵使HCN产生量增加。经Na2B4O7•10H2O阻燃的软质PU泡沫热解产生HCN的量随Na2B4O7•10H2O量的增加而减少。当Na2B4O7•10H2O的用量为23.08 %时,HCN释放量为3.2915 mg/g,是不加阻燃剂时的38.33 %。     

光敏性含磷聚氨酯丙烯酸酯(P-PUA)阻燃预聚物的合成与性能

合成了4种不同结构的光敏性含磷聚氨酯丙烯酸酯阻燃预聚物,并对其结构进行了表征。研究了以所制预聚物为基料的光固化涂料的柔韧性、附着力、硬度等基本物理性能和耐热防火性能。结果表明,该涂料能达到市售PUA涂料的基本物理性能,并具有较高的分解温度,800℃下形成的炭渣能达到涂层原重的20%左右,具有一定的耐热防火性能;以结构相似的阻燃预聚物为基料的涂层,其耐热防火性能随含磷量的增加而提高;预聚物主链中芳环含量也影响涂层的耐热防火性能,相对分子质量相近的预聚物,其主链上的芳环数量增加一倍,涂层在800℃下w(炭渣)能增加5个百分点。