蛭石在膨胀阻燃聚乙烯中的协效作用

研究了蛭石对膨胀阻燃聚乙烯体系的协效作用。氧指数和力学性能测试结果表明:阻燃剂用量超过15份时,蛭石协同膨胀阻燃聚乙烯体系的氧指数超过23.4%,离火后很快自熄,而添加相同量阻燃剂聚乙烯的氧指数仅为21.3%;添加适量改性蛭石可以提高膨胀阻燃聚乙烯体系的拉伸强度,而聚乙烯的缺口冲击强度在添加阻燃剂后,均有不同程度的下降。     

ABS树脂的无卤膨胀阻燃研究

以聚酰胺6(PA6)为协效成炭剂,将膨胀型阻燃剂聚磷酸铵(APP)应用于ABS树脂,通过氧指数(OI)测定及UL94测定,探讨了PA6、APP含量对阻燃体系阻燃性能的影响;同时,对复合体系进行了热失重分析,并采用扫描电镜(SEM)观察了复合物燃烧后炭层结构。结果表明:PA6的加入明显提升了体系成炭率,降低了最大热失重速率,ABS/PA6/APP体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构。当PA6/ABS=20/80时,阻燃性能最佳,当APP含量为25%时,OI可以达到30%,UL94测定达V—1级;当APP含量为35%时,UL94测定达V—0级。     

磷酸蜜胺盐-蒙脱土无卤膨胀阻燃剂的合成及应用

用磷酸与三聚氰胺反应制备了无卤阻燃剂磷酸蜜胺盐（MPP），并将其作为插层剂用以制备磷酸蜜胺盐-蒙脱土（MPM）。用红外光谱对MPP及MPM的结构进行了分析表征，用X射线衍射表征了MPM的层间距。结果表明：MPP是具有氮、磷组分的膨胀型阻燃剂，并成功改变了蒙脱土的层间距，实现了蒙脱土的有机化；在ABS／MPP复合材料中，当MPP：季戊四醇（PER）物质的量比为2．5：1时，复合材料的阻燃级别达到FV-0级，拉伸强度为24．6MPa，熔体质量流动速率为6．72g／10min；固定n（MPP）：n（PER）为2．5：1，加入MPM，ABS／MPP复合材料的力学性能进一步得到改善，拉伸强度上升到32．5MPa，提高了24％，综合性能更佳。     

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。     

膨胀型阻燃剂和有机蒙脱土协同阻燃聚丙烯的研究

采用熔融插层法制备了聚丙烯/膨胀型阻燃剂/有机蒙脱土（PP/IFR/OMMT）阻燃复合材料。探讨了OMMT对PP膨胀阻燃体系的影响,通过X射线衍射(XRD)、极限氧指数、热重分析(TG)、力学性能测试对阻燃复合材料的阻燃性、热稳定性及力学性能进行了研究。结果表明,PP高分子链插层进入OMMT层间,形成了插层型复合材料。OMMT与IFR具有明显的协同阻燃性。OMMT添加量为2份时,复合材料的极限氧指数达到31 %,较单独添加IFR时高出30 %;与纯PP相比,复合材料残炭率明显提高。随着OMMT含量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度均呈现先上升后下降的趋势,当OMMT含量为3份、IFR含量为22份时,复合材料的拉伸强度、弯曲强度和冲击强度达到最大值。     

EG与IFR复合阻燃ABS协同效应及热失重行为研究

将可膨胀石墨(EG)、P-N型膨胀阻燃(剂IFR)与ABS树脂共混,制作复合阻燃材料。用氧指数(OI)、UL 94测试和锥形量热仪(CONE)探讨了EG与IFR复合阻燃ABS的协同效应。通过热失重分析(TG)研究了阻燃ABS体系的热失重行为。结果表明:EG与IFR协同阻燃ABS,OI达到29%,UL 94为V-0级,热释放速率大幅度降低,EG与IFR复合阻燃ABS具有一定的协同效应;在空气气氛下,EG与IFR可以相互促进成炭,且形成的炭层稳定在,850℃也不会分解。     

聚丙烯膨胀型无卤阻燃体系中协同效应的研究

研究了膨胀型无卤阻燃体系中协同阻燃剂对聚丙烯阻燃效果及流动性的影响,研究结果表明：协同阻燃剂的加入显著提高了ＰＰ 的阻燃性能,彻底克服了熔滴现象,合适的Ｐ－ Ｃ－ Ｎ 比例是形成优质炭层的保证;抑烟效果显著;明显改善了ＰＰ 阻燃体系的熔体流动性。     

聚磷酸铵／季戊四醇复合膨胀型阻燃剂阻燃ABS的研究

通过热重分析、扫描电子显微镜和氧指数等研究了由聚磷酸铵与季戊四醇组成的膨胀型阻燃剂(IFR)对ABS的阻燃作用。与传统的含卤阻燃ABS相比,热失重分析显示,IFR的加入使体系的残炭量显著增加,650℃时ABS的残炭量由不加IFR时的1.9%增至21.32%。扫描电子显微镜观测发现,经IFR阻燃的ABS在燃烧时形成了由无数封闭孔洞构成的蓬松焦化炭层,表明IFR对ABS具有良好的膨胀阻燃效果。在IFR含量为30%时,ABS的氧指数可达27.4%。     

硼-磷-氮协效膨胀型阻燃剂的合成与性能研究

以三聚氰胺(MEL)、磷酸(PA)、硼酸(BA)等为原料,合成了三聚氰胺磷酸盐(MP)和三聚氰胺硼酸盐(MB)中间体,以及三聚氰胺磷酸硼酸盐(MPB)硼-磷-氮协效三位一体膨胀型阻燃剂,用红外光谱和元素分析等方法对合成产物的结构和组成进行了表征,确定了阻燃剂合成的最佳条件。探讨了MPB的元素组成对MPB阻燃环氧树脂复合材料氧指数的影响,以及MPB的协同阻燃机理。结果表明:合成MP时,三聚氰胺和磷酸的最佳摩尔比为1:0.5;合成MB时,三聚氰胺和硼酸的最佳摩尔比为10:1;合成MPB-1(以MP为中间体)的最佳质量比为w(MP):w(BA)=3:1;合成MPB-2(以MB为中间体)的最佳质量比为w(MB):w(PA)=0.92:1。MPB-2对环氧树脂的阻燃性能优于MPB-1,这是由于MPB-2中元素组成均衡,使得B-P-N协效作用明显。     

无卤膨胀型阻燃聚乙烯的性能研制

选择自制碳源、酸源、气源与一体的阻燃剂B-1,螺环类阻燃剂-PEPA及具有酸源和气源的多聚磷酸铵(APP)为基本阻燃元素进行配方设计,考察了不同成碳剂品种(A1、A2、A3、A4、A5)及用量对阻燃效果的影响。试验结果表明:PEPA与APP复配具有很好的阻燃效果,当PEPA/APP配比在60~40/40~60范围内,成碳剂A1加入量为1.0%,阻燃剂总添加量为30%时达到UL-94 V-0标准,通过优化偶联剂的品种和用量,使膨胀型阻燃聚乙烯在拥有阻燃效果的同时具有优良的力学性能及加工性能。     

Synergistic Effect of Magnesium Hydroxystannate with Intumescent Flame Retardants on Thermal and Fire Safety Properties of Polypropylene

Magnesium hydroxystannate [MgSn(OH)₆, MgHS] was successfully prepared by a facile coprecipitation method. Then, MgHS was used to intumescent flame-retardant polypropylene systems. Thermogravimetry analysis results indicated that the introduction of MgHS can improve the thermal stability of the intumescent flame-retardant polypropylene system. Limiting oxygen index and UL-94 vertical burning test data show that the addition of MgHS can significantly improve the flame retardancy of intumescent flame-retardant polypropylene system. From the cone calorimetry results, it can be observed that the peak heat release rate is decreased in comparison with intumescent flame-retardant polypropylene. Moreover, the addition of MgHS significantly reduced the gaseous products, especially carbon monoxide.     

四溴双酚A阻燃ABS母粒制备及其应用

研究了以高胶粉(HR181)为载体、以四溴双酚A(TBBPA)和三氧化二锑(Sb2O3)为阻燃剂,分别制备出TBBPA质量分数为80%的阻燃母粒(FRMHR1)和TBBPA/Sb2O3质量分数为80%的复配阻燃母粒(FRMHR1S),其中TBBPA和Sb2O3质量配比为3:1。并考察了两种阻燃母粒对阻燃ABS的力学性能、流动性、阻燃性及耐热性的影响。实验结果表明,使用溴系阻燃ABS母粒在不降低其各项使用性能的前提下,制备的阻燃ABS粒子及制品具有阻燃稳定性好,冲击强度高。同时还具有使用便利、耐黄变性能更优及节能环保等优点。     

聚丙烯膨胀阻燃改性研究进展

综述了近年来聚丙烯膨胀阻燃改性的研究进展,介绍了混合磷-氮类膨胀型阻燃剂、单组分膨胀型阻燃剂和可膨胀石墨(EG);分析了膨胀阻燃剂存在的不足,指出了膨胀阻燃改性的发展方向。     

磷酸三聚氰胺聚丙烯酸盐膨胀型阻燃剂的制备及性能研究

采用三聚氰胺(MEL)、磷酸(PA)等原料,合成了磷酸三聚氰胺(MP),并将其与聚丙烯酸(PAA)反应,制备了磷酸三聚氰胺聚丙烯酸盐(MPPAA)膨胀型阻燃剂(IFR)。通过红外光谱分析(FTIR)、元素分析(SEM-EDAX)等方法对阻燃剂的结构和元素组成进行了表征,并采用氧指数法、垂直燃烧法、拉力试验等手段检测了环氧树脂(EP)/MPPAA复合材料的阻燃、力学性能。结果表明:当原料中—COOH和—NH2的摩尔比为2:1时,MPPAA收率可达到77.7%,其N元素含量约为39.37%;EP/20%MPPAA阻燃复合材料的氧指数为30%,阻燃等级可达到UL94V-0级;另外,由于形成了互穿聚合物网络(IPN),EP/MPPAA复合材料还具有较高的拉伸性能和韧性。     

微胶囊红磷膨胀型阻燃剂的制备及应用

制备了微胶囊红磷/季戊四醇/三聚氰胺膨胀型阻燃剂(IFR)。采用吸湿性、抗氧化性、SEM、TG等测试方法对阻燃剂进行了表征。结果表明:微胶囊红磷的吸湿性减小、抗氧化性增强;TG分析显示,微胶囊红磷在385~422℃、470~553℃有两个失重阶段;600℃时,未包覆红磷残重仅为6%,而微胶囊包覆红磷的残重为12%;微胶囊红磷膨胀型阻燃剂的最佳组成为:微胶囊红磷:季戊四醇:三聚氰胺=4.00:0.75:2.00(摩尔比);500℃下,IFR残重高达65.06%;当IFR添加量为30%时,阻燃环氧树脂的氧指数从未添加IFR时的19.0%提高到26.3%。     

高分子复合材料用膨胀型阻燃涂层

论述高分子复合材料用膨胀型阻燃涂层的作用机理 ,应用效果及今后需进一步研究的问题     

MnO2对APP-PER-MA膨胀阻燃体系热解过程的协同作用

从热重分析、热解活化能以及红外光谱等几个方面研究了氧化锰(MnO2)对以聚磷酸铵(APP)为酸源,季戊四醇(PER)为炭源,蜜胺为气源的经典膨胀型阻燃剂(IFR)热分解性能的影响。从傅立叶红外光谱的角度看,300~400℃时MnO2的存在加快了体系的分解和无机酸的生成速度,改变了IFR热解发生的时间,但是并没有从根本上改变热解过程。从表观活化能的角度看MnO2的添加提高了IFR阻燃剂第一、二阶段的热解活化能,降低了第三、四阶段的热解活化能。热重分析显示MnO2对IFR分解最后阶段残留量影响最大。     

聚丙烯/尼龙/纳米蒙脱土膨胀型阻燃材料的研究

用尼龙6(PA6)代替季戊四醇(PT)作为成炭剂组成的膨胀型阻燃聚丙烯(PP)有熔滴、阻燃效果差的缺点，加入纳米蒙脱土(nano-MMT)作为阻燃剂的协效剂后可克服以上缺点。研究结果表明：加入质量分数为4％的nano-MMT不仅克服了阻燃体系熔滴的缺点，还使材料的拉伸强度提高了44．3％；热重分析和燃烧测试表明，nano-MMT的加入提高了材料的热稳定性，使剩炭率增加了12％，从而提高了材料的阻燃性能；由扫描电镜(SEM)观察发现：nano-MMT的加入增强了材料的界面粘结力，提高了材料的韧性，起到了一定的增容作用。     

ABS新型无卤膨胀阻燃体系的研究

以聚磷酸铵(APP)为酸源,聚对苯二甲酰己二胺(PA6T)为炭源,探讨了不同比例的APP/PA6T复配对丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)燃烧性能及其降解成炭行为的影响。结果表明,当APP含量为25%、PA6T含量为5%时,阻燃体系的极限氧指数达到29%,通过UL-94测试V-1级;再添加2%协效剂次磷酸铝,可通过V-0级。热失重分析表明,PA6T有较好的成炭作用,APP能极大改变PA6T的热分解行为,使ABS/APP/PA6T阻燃体系的高温残炭率大大提高。SEM形貌分析表明,阻燃体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构。此外,通过对残炭进行红外分析,发现存在化学键P—O—C,进一步验证了该膨胀阻燃体系的协效成炭行为。     

ABS新型无卤膨胀型阻燃体系的研究

以聚磷酸铵（APP）为酸源,聚对苯二甲酰己二胺（PA6T）为炭源,探讨了不同比例的APP/PA6T复配对丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物（ABS）燃烧性能的影响以及ABS/APP/PA6T阻燃体系的降解成炭行为。结果表明,当APP含量为25 %,PA6T含量为5 %时,阻燃体系的极限氧指数达到29 %,通过UL-94测试V-1级,再添加2 %协效剂次磷酸铝,可通过V-0级。热失重分析表明,PA6T有较好的成炭作用,APP能极大改变PA6T的分解行为,使ABS/APP/PA6T阻燃体系的高温残炭率大大提高。SEM形貌分析表明,阻燃体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构;此外,通过对残炭进行红外分析,发现存在化学键P-O-C,进一步验证了该膨胀阻燃体系的协效成炭行为。