PGS@P-N阻燃剂的制备及增强EVA复合材料的 阻燃性能的研究

利用坡缕石表面的羟基，采用化学方法首先将坡缕石（PGS）用磷酸进行了改性，随后通过酸碱中和的方法，将十二胺接枝到磷酸分子上，得到改性的含P、N型复合阻燃剂PGS@P-N。通过SEM、 XRD、 FTIR等方法对所合成阻燃剂PGS@P-N的形貌和结构进行了表征，利用氧指数法(LOI)、垂直燃烧法(UL-94)和锥形量热法(CCT)对复合材料的阻燃性能进行了测试，并对复合材料的力学性能和相容性进行了考察。结果表明：当向EVA中加入质量分数为30%的PGS@P-N/EG后，EVA/PGS@P-N/EG(可膨胀石墨)复合材料的氧指数达到了36.3%，与EVA/PGS/EG比较，接入烷基链后，EVA/PGS@P-N/EG复合材料的断裂伸长率提高了40%。     

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其阻燃性

由于长玻璃纤维具有较难分散均匀的特点,提出将玻璃纤维布直接与聚丙烯薄膜平铺成型,得到玻璃纤维增强聚丙烯复合材料.通过调整玻璃纤维布与聚丙烯薄膜的铺层比,改变复合材料中玻璃纤维的重量比,研究不同铺层比对复合材料的阻燃性能和力学性能的影响.研究结果表明,随着玻璃纤维重量比的增加,复合材料的阻燃性能得到有效提高,但是力学性能...     

氢氧化镁@GNP复合阻燃剂的制备及其阻燃性能

氢氧化镁(MH)因无卤无毒环境友好的特点广泛用于聚烯烃(PO)线缆材料的阻燃,而随着电线电缆性能的不断提升使MH的应用面临更多的挑战。为实现绿色可控制备MH阻燃剂,以轻烧镁和石墨烯微片(GNP)为原料,采用水化法制备MH和MH@GNP纳米复合阻燃剂。利用正交试验设计优化,在球磨时间6 h、水热反应温度110℃和水热反应时间2 h的条件下获得了MH以及MH@GNP,形成了粒径尺寸在200 nm左右的片状MH包覆二维GNP的结构。在阻燃剂质量分数为50%的条件下,与商业MH阻燃剂产品(CMH)相比较发现,所制备的MH具有较好地抑制燃烧和降低热释放的作用,而且MH@GNP能够使无卤阻燃PO复合材料的极限氧指数达到28.2%,垂直燃烧等级达到UL94 V-1级,相较纯PO材料,PO/MH@GNP的热释放速率峰值下降55%、总热释放量下降54%。研究结果揭示了以轻烧镁作为原料的水化合成方法是一种高效无污染无副产物的绿色制备技术,能够可控制备具有一定形貌和粒度的MH阻燃剂,获得粒径为200 nm的MH薄片,同时,与二维GNP相结合,能够可控制备具有包覆结构的MH@GNP纳米复合阻燃剂,实现了阻燃性...     

碱式碳酸镁基复合阻燃剂的制备及其阻燃性能研究

采用硅烷表面处理的碱式碳酸镁纳米片和氢氧化镁以及氢氧化铝为复合阻燃剂,通过密炼模压法制备了一系列复配阻燃剂协效阻燃EVA的复合材料。利用拉伸性能测试仪、熔融指数仪、垂直燃烧测试仪和锥形量热仪分别测试了复合材料的力学性能、加工流动性能和阻燃性能,利用热重分析仪测试了复配阻燃剂的热分解行为。结果表明,复配阻燃剂以适当比例协效阻燃EVA在更宽的燃烧温度范围内发生分解,能够起到更好的阻燃效果。并且复配阻燃剂/EVA复合材料的热释放速率和烟释放率大幅度降低,分别为181.06 kW/m²和0.032 m²/s。另外,复配阻燃剂/EVA复合材料的拉伸强度达到9.73 MPa,断裂伸长率为155.07%,每10 min熔融指数为1.00 g,符合电线电缆行业标准。     

聚磷酸铵的合成及其阻燃性能研究

以磷酸和尿素为原料合成聚磷酸铵,并通过X射线粉末衍射和红外光谱对产品晶型进行分析鉴定。考察了原料配比、固化温度、固化时间、升温速率等因素对产品聚合度和溶解度的影响,确定最佳合成条件为：磷酸与尿素的摩尔配比为1：1．6,固化温度为220℃,固化时间为140min,升温速率为2～3℃／min。在最佳条件下合成的聚磷酸铵的聚合度为50．9,溶解度为0．492g／100mL水,阻燃性能优良。     

高效膨胀性阻燃剂阻燃玻纤增强尼龙6的研究

以合成高聚合度的聚磷酸蜜胺为主阻燃剂,以自制的阻燃剂F为协同阻燃剂,复配成新型无卤膨胀性阻燃剂ANTI-9。研究了不同摩尔比的蜜胺/磷酸合成的聚磷酸蜜胺对玻纤增强尼龙(PA)6阻燃性能的影响,考察了ANTI-9对玻纤增强PA6的阻燃性能、力学性能的影响。结果表明,当蜜胺/磷酸的摩尔比为1.2时合成的聚磷酸蜜胺的阻燃性能最好,且产率和耐水性也比较好。在玻纤增强PA6中添加25%~30%的ANTI-9时,其阻燃性能可以达到UL94V-0级,且阻燃玻纤增强PA6的综合性能达到国外同类产品的指标。     

聚合物/LDH复合材料的制备及阻燃性能研究进展

水滑石(LDH)是一类典型的阴离子型层状材料,具有优异的阻燃性和热稳定性,且低烟、低毒、环境友好。将其与聚合物制备复合材料,可以显著提升聚合物的耐火能力,因而受到研究者的广泛关注。介绍了LDH的结构特点及其有机改性方法,包括离子交换法、煅烧还原法、一步法和溶剂剥离法。总结了常用于制备聚合物/LDH复合材料的方法,并简述了其优缺点。重点综述了影响聚合物/LDH复合材料阻燃性的因素,主要包括LDH板层二价和三价阳离子、多金属阳离子的引入和改性剂等方面的影响;简述了其他阻燃材料配合LDH协同阻燃的进展。最后,分析了阻燃型聚合物/LDH复合材料的研究现状,就该材料在产业化推广、进一步提升高效阻燃性能、明确阻燃机理等方面提出了观点。     

无卤阻燃EVA复合材料阻燃性和力学性能的研究

本文用热分析方法研究了氢氧化铝／ＺＤ（一种有机硅）复合添加剂对ＥＶＡ阻燃性的影响，并对其力学性能进行了探讨。研究结果表明：掺混工艺对ＥＶＡ复合材料的力学性能有极大的影响；在本实验的ＥＶＡ体系中只需加入６５～１００份氢氧化铝／ＺＤ复合添加剂，即可起到显著的效果，使该体系表现出不滴落、低烟，ＯＩ＞３２％，σＢ＞１０ＭＰａ，εＢ＞４００％。     

BN@APP/水性聚氨酯复合材料的制备及其阻燃性能

采用聚磷酸铵(APP)对氮化硼进行表面改性,并进一步制备出聚磷酸铵改性氮化硼(BN@APP)/水性聚氨酯(WPU)复合材料.结果 表明,当BN@APP的添加量为0.75％时,BN@APP/WPU复合材料的拉伸强度是未改性WPU拉伸强度的2.2倍,这是因为BN@APP具有较大的比表面积以及与基体产生较强的相互作用.随着B...     

EVA/油田污泥/氮-磷阻燃剂复合材料的阻燃性能研究

以富含CaCO_3的油田污泥(OS)为原料,采用熔融共混的方法制备了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/OS/氮-磷阻燃剂(N-P)复合材料,并通过锥形量热仪测试(CCT)、极限氧指数(LOI)测试、烟密度测试(SDT)、扫描电镜(SEM)分析、热重分析(TGA)等手段研究了该复合材料的阻燃、抑烟及热降解性能。结果表明:当OS和N-P的添加量分别为45%和5%时,EVA/OS/N-P复合材料具有最低的热释放速率峰值,并且可形成比EVA/OS复合材料更加致密的炭层。适量N-P的添加可提高EVA/OS复合材料的LOI和抑烟性能,EVA/OS/N-P复合材料的LOI最高可达25.3%。此外,EVA/OS复合材料较之EVA/OS/N-P复合材料具有更高的热稳定性。     

阻燃EVA热熔胶的研制

对无机阻燃剂进行表面改性,从而提高其与高分子聚合物的相容性和分散性。将改性后的阻燃剂填充到EVA体系中,通过对阻燃性能和机械性能的测定,进而得到了最适宜阻燃剂和填充量。通过对EVA热熔胶中其它组分的考察,得到了环保型阻燃EVA热熔胶的最适宜配比。结果表明：复配型阻燃剂为最适宜阻燃剂,加入量为5％(质量分数,下同);当E...     

凹凸棒土增强EVA/NBR阻燃复合材料的性能研究

以氢氧化镁（MH）和红磷（RP）为阻燃剂（FR）制备了乙烯醋酸乙烯共聚物/丁腈橡胶(EVA/NBR)阻燃复合材料,并将凹凸棒土（AT）引入到EVA/NBR阻燃复合材料中,以提高其力学性能、耐油性、燃烧性能及热稳定性。结果表明,含有10 份（质量份,下同）AT的阻燃复合材料,其拉伸强度为10.4 MPa,断裂伸长率为627.1 %;浸油后拉伸强度变化率从-29.3 %降低到-13.2 %,断裂伸长率变化率从-25.2 %降低到-8.6 %,且质量增大变化率从10.7 %降低到3.4 %;极限氧指数达到了32.2 %,UL 94垂直燃烧从无等级提高到V 0级;700 ℃时残炭量从29.3 %提高到35.6 %;浸油前后断面观察发现,加入AT后阻燃复合材料的断面更加致密。     

膨胀型无卤阻燃PP/EVA电缆料的研制

介绍了膨胀型无卤阻燃PP/EVA电缆料的制备方法,采用氧指数仪、UL94垂直燃烧箱、电子万能试验机及TG热重分析仪等对其进行了表征。结果表明:经阻燃后氧指数已提高到34.5%;燃烧等级已达到UL94V0级;拉伸强度为15.11MPa,断裂伸长率为557.67%;600℃时,残炭量达到17.49%。     

无卤阻燃聚丙烯复合材料的制备及性能研究

以自制的乙二胺双环四甲叉膦酸三聚氰胺盐(EAPM)为阻燃剂,采用氧指数法,垂直燃烧实验、热失重法、拉伸和冲击试验,研究了EAPM及复配阻燃体系对聚丙烯材料阻燃性能和力学性能的影响.结果表明:EAPM的加入有效地促进材料成炭,质量分数为25％时,氧指数达到25.1％,UL 94测试达到V-2级,600℃下质量保持率为11.94％,但材料的力学性能有大幅下降.EAPM复配体系在25％的添加量下,材料氧指数分别达到28.3％和33.3％,UL 94测试达到V-0级,600℃下质量保持率分别为13.86％、13.56％,并较好地保持了材料的力学性能.     

多壁碳纳米管协效复合膨胀阻燃剂阻燃EVA的研究

以乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)为基体树脂,大分子磷氮复合阻燃剂(NPS)为主阻燃剂,以多壁碳纳米管(MWCNTs)为协效剂,制备了低烟无卤阻燃EVA复合材料。采用极限氧指数(LOI)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、力学性能和动态热力学性能(DMA)测试等手段对复合材料进行测定,重点考察了MWCNTs对膨胀阻燃EVA体系的影响,探讨了其作用机理。结果表明:MWCNTs对阻燃EVA体系具有很好的协同效应;MWCNTs的加入提高了膨胀炭层在高温时的热稳定性,增加了高温时的残炭量;MWCNTs可以改善膨胀炭层的形貌,提高炭层的隔热性能;0.5%的MWCNTs与29.5%的NPS复配,试样的LOI达到33.6%,拉伸强度达到12.37 MPa;MWCNTs用量在3%以内时,体系仍能保持较好的电绝缘性。     

阻燃型PETMF/WPU复合材料的制备与性能研究

用聚酯/碱溶性聚酯（PET/COPET）海岛纤维无纺布含浸含磷自阻燃的水性聚氨酯（WPU）浆料，通过干法凝固、碱减量和后整理等工艺制备阻燃型聚酯超细纤维/水性聚氨酯（PETMF/WPU）复合材料。分析并探讨不同固含量含磷自阻燃的WPU浆料对PETMF/WPU复合材料的阻燃性能和力学性能的影响。采用锥形量热仪、极限氧指数和垂直燃烧对其阻燃性能进行表征；采用电子扫描显微镜对其微观结构进行表征；采用TGA对其热稳定性进行表征。结果表明：当固含量达到35wt%时，PETMF/WPU复合材料的LOI值达到31.7%，垂直燃烧达到V-0级，在燃烧过程中能够自熄且无熔滴产生，力学性能仍能满足行业标准，使用含磷自阻燃原料减少了燃烧过程中有害气体的释放。     

用锥形量热法研究EVA/EG复合材料的阻燃性能

采用哈克转矩流变仪将阻燃剂可膨胀石墨(EG)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)树脂和其它助剂进行熔融混和均匀,制备阻燃EVA/EG复合材料,并通过锥形量热仪研究其阻燃性能。研究结果表明:经膨胀石墨阻燃的EVA/EG复合材料的热释放速率峰值(PHRR)、总热释放速率(THR)、烟发生速率(SPR)、总释烟速率(TSR)逐渐降低,火灾性能指数(FPI)、点燃时间(TTI)及燃烧残渣逐渐增加,表现出明显的阻燃性和抑烟性特点。阻燃EVA/EG复合材料燃烧时,其EG片层受热膨胀形成保护层,有效延缓了热、氧传递,降低了材料的热分解和扩散速率,促进了成炭,是阻燃性提高的关键因素。     

脲醛接枝氢氧化镁对EVA的阻燃改性

将硅烷偶联剂-氨丙基三乙氧基硅烷(KH—550)锚固在氢氧化镁(MH)表面,通过乳液聚合制备了用脲醛树脂(UF)接枝的MH阻燃剂。用傅里叶变换红外光谱(FTIR),扫描电镜(SEM)和激光粒度仪对改性MH进行了表征,用氧指数测量仪和拉伸试验机研究了脲醛接枝率(接枝脲醛质量和MH质量比)和改性的MH添加量对乙烯醋酸乙烯酯(EVA)阻燃性能和拉伸性能的影响。实验结果:脲醛接枝率为5%时,改性MH粒径最小,将其以60%的粉体比例添加到EVA中时,氧指数最大为40%,拉伸强度为13.9MPa,断裂伸长率为130.6%。结果表明,脲醛接枝率和改性MH添加量对EVA阻燃性能与拉伸强度起决定作用,可以在提高阻燃效果的同时提高EVA拉伸。