次磷酸铝与锡酸锌协效阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯的研究

利用共沉淀法合成了次磷酸铝（AHP）和羟基锡酸锌（ZHS）,将ZHS在300 ℃条件下用马弗炉煅烧3 h得到无定形的锡酸锌（ZS）。将AHP和ZS协同阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）,并通过极限氧指数、垂直燃烧测试（UL 94）和微型量热等分析了体系的阻燃性。结果表明,当ZS的含量为1.4 %（质量分数,下同）时,综合极限氧指数和UL 94测试结果,其阻燃效果最好,极限氧指数从纯PBT的21.8 %上升到24.1 %,UL 94等级从纯PBT的滴落严重提高到V-0级,说明AHP与ZS在合适的比例下能显著提高PBT的抗滴落性;当ZS的含量为1.4 %时,样品的热释放速率从纯PBT的561.40 W/g下降到538.57 W/g。     

羟基锡酸锌-还原氧化石墨烯杂化材料与氢氧化镁对PVC的协效阻燃作用

将自制的羟基锡酸锌（ZHS）还原氧化石墨烯（RGO）杂化材料（ZHS-RGO）和氢氧化镁（MH）协效应用于软质聚氯乙烯（PVC）中。通过氧指数测定仪、微型量热测定仪和锥形量热仪分析了ZHS和ZHS-RGO杂化材料分别与MH协效对软质PVC阻燃及消烟性能的影响。结果表明,ZHS和ZHS-RGO与MH协同应用在PVC中具有很好的协同阻燃抑烟效果;样品PVC/10ZHS-RGO/5MH的热释放速率峰值为436 kW/m2,烟释放总量为23.62 m2,相比于PVC/10ZHS/5MH分别降低了38.8 %和12.0 %;杂化材料中的RGO具有良好的物理阻隔作用。     

溴化环氧树脂协同三氧化二锑阻燃PBT热分解动力学研究

利用热重分析法研究了聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)及溴化环氧树脂(BER)协同三氧化二锑(Sb2O3)阻燃PBT在不同升温速率下的热稳定性及热分解动力学;采用Kissinger及Flynn-Wall-Ozawa方法计算出了PBT和阻燃PBT的热分解活化能;利用Coats-Redfern方法确定了PBT和阻燃PBT的热分解动力学机理及其模型,得出了聚合物主降解阶段的非等温动力学方程。结果表明:BER协同Sb2O3阻燃体系的添加提高了PBT的阻燃性能;通过Kissinger和FWO法的分析可知,阻燃PBT在主分解阶段的活化能明显提高;PBT的热分解机理函数为g(α)=1-(1-α)1/3,阻燃PBT的热分解机理函数为g(α)=2[(1-α)-1/2-1],反应级数n=1.5。     

PBT/TPU/DOPO-MA阻燃复合材料的制备及性能

通过使用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷朵菲-10-氧化物（DOPO）和马来酸酐反应合成制备DOPO衍生物阻燃剂DOPO-MA,并且其结构使用傅里叶红外光谱分析（FTIR）和核磁共振氢谱分析（¹H NMR）技术进行表征。将阻燃剂与聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）和热塑性聚氨酯（TPU）熔融共混以制备PBT/TPU/DOPO-MA阻燃复合材料。通过运用锥形量热、UL-94、极限氧指数（LOI）、热重分析（TGA）、差热分析（DSC）和力学测试,研究了阻燃剂对复合材料的性能影响。测试结果表明,PBT/TPU/DOPO-MA复合材料具有良好的阻燃性能,加入10％DOPO-MA后,LOI从23.2增加到31.6,可达到UL-94 V-1等级,热释放率峰值（PHRR）和最大成热辐射速率（MAHRE）值降低;热重分析测试结果表明,添加DOPO-MA可以使得阻燃复合材料的热稳定性有显著的提高,当加入10％DOPO-MA后,残炭量可从6.87增加到14.36。此外,随着DOPO-MA含量的增加,阻燃复合材料的结晶度可得到一定的提高。     

基于磷氮协同阻燃体系的抗静电PBT材料的性能研究

采用聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）作为基体树脂、二乙基次磷酸铝（AlPi）和三聚氰胺次磷酸盐（MPP）以质量比2∶1的配比作为协效阻燃剂、炭黑（CB）作为抗静电填料,制备了阻燃抗静电PBT材料。通过极限氧指数、UL 94垂直燃烧实验、热重分析和扫描电子显微镜分别研究了PBT复合材料的燃烧性能、热稳定性、抗静电性能并测试了其体积电阻率。结果表明,复合材料的阻燃级别达到UL 94 V-0级,极限氧指数为31 %;CB的阈值为12份（质量份,下同）,CB加入量为20份时的体积电阻率达到104 Ω·cm;复配阻燃剂和CB对材料的热稳定性有一定程度的改善,复合材料燃烧后表面形成多孔连续的炭层,获得了优良的阻燃效果。     

无卤阻燃高韧性PC/PBT合金的制备

采用磷酸酯(SOL-DP)作为聚碳酸酯(PC)/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)合金的无卤阻燃剂,对比了SOL-DP与双酚A双二苯基磷酸酯(BDP)对PC/PBT合金的力学、热、阻燃性能方面的差异。进一步考察了PBT、酯交换抑制剂、增韧剂等对阻燃及其他性能的影响,并利用扫描电子显微镜(SEM)观察燃烧后残炭的形貌,分析并探索了磷酸酯在合金内的阻燃机理。结果表明,PBT含量过高时会影响PC/PBT合金的阻燃性能,最佳含量在10%左右;SOL-DP比BDP使PC/PBT合金具有更好的阻燃及力学性能;三苯基磷酸酯(TPP)与苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯(SAG-005)协同作为酯交换抑制剂时,可有效抑制PC与PBT之间的酯交换反应,提高合金的耐热温度及力学性能;甲基丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(M-732)增韧剂具有对合金最小的阻燃影响,并且增韧效果也较好,能增加炭层的致密度,提高阻燃性能。     

增强阻燃改性PBT泛红现象的研究

分析了白色增强阻燃改性聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）泛红的原因,研究了工艺参数对改性PBT泛红的影响。结果表明,提高负荷、优化负荷／转速比、改变进料途径等均不能有效改善泛红现象;而通过降低布斯挤出机均化段的机筒温度可改善改性PBT的泛红现象,得到基本符合性能要求的改性PBT。     

阻燃PLA复合材料的制备及其阻燃性能研究

采用熔融共混技术,将二乙基次膦酸铝（ADP）引入聚乳酸(PLA)中,制备了一系列阻燃聚乳酸复合材料(FR-PLA)。在此基础上,采用热重分析、极限氧指数、UL 94垂直燃烧、微型量热测试研究了二乙基次膦酸铝对阻燃聚乳酸复合材料热稳定性、阻燃性能以及燃烧性能的影响。结果表明,ADP可以有效提高复合材料的阻燃性能,30 %（质量分数,下同）的ADP使得PLA/ADP30通过UL 94 V-0级别,极限氧指数达到31.6 %（体积分数,下同）; ADP使得阻燃PLA复合材料的初始分解温度降低,但明显提高复合材料的成炭性; ADP使得复合材料的热释放速率峰值明显下降,PLA/ADP30热释放速率峰值为290 W/g,相对于PLA下降37.1 %,明显降低复合材料的火灾危险性。     

阻燃PBT的耐侯性能研究

考察了溴系阻燃剂、磷氮系阻燃剂对聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）力学性能、耐光老化性能的影响，还研究了酸吸收剂对阻燃PBT材料的力学性能、紫外线稳定性的影响。结果表明，钙锌稳定剂能提高卤系阻燃材料的耐侯性能，无卤阻燃PBT的耐侯性能优于卤系阻燃PBT（1000h，△E≤3）。     

DOPO接枝氢氧化镁阻燃聚丙烯研究

采用自制的DOPO接枝氢氧化镁(MH)复合型阻燃剂(D-MH)制备了无卤阻燃聚丙烯(PP)材料。采用微型量热(MCC)、极限氧指数(LOI)、热重分析(TGA)研究了D-MH与MH的协同作用及其对材料阻燃性能、热释放总量及速率、热降解历程的影响。结果表明,接枝率仅为3.6%的D-MH阻燃体系即可表现出显著的催化成炭作用,使树脂热降解速率大幅降低。D-MH阻燃PP材料的LOI可达31.8%,其最大热释放速率(PHRR)和总热释放速率(THR)分别为496 W/g和18.9 kJ/g,相比于相同添加量的未改性MH阻燃聚丙烯树脂下降了19 W/g和0.7 kJ/g,表现出阻燃协同效应;另外,D-MH的表面有机化也提高了其与树脂相容性,使阻燃PP材料力学性能有所改善,更具综合性能优势。     

PBT/OMMT纳米复合材料的性能研究

采用原位聚合方法制备了聚时苯二甲酸丁二酯(PBT)/有机膨润土(OMMT)纳米复合材料.结果表明,含质量分数3%左右OMMT的PBT/OMMT纳米复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度较纯PBT分别提高16.5%、11.3%和9.9%,热稳定性小幅提高.OMMT与阻燃剂混合使用,可大幅提高材料的阻燃性能,较纯PBT...     

十溴二苯乙烷协同三氧化二锑阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯

以十溴二苯乙烷(DBDPE)和三氧化二锑(Sb2O3)作为复合阻燃剂，对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)进行改性。研究了复合阻燃剂对PBT的燃烧性能、热稳定性能和力学性能的影响，并其对阻燃机理进行了探讨。结果表明，阻燃剂DBDPE／Sb2O3对PBT具有良好的阻燃效果，热稳定性能基本不变，而其拉伸强度、冲击强度和弯曲强度都随阻燃剂用量的增加先增后降，阻燃剂的用量不宜过大。     

高分子阻燃剂溴化聚苯乙烯的应用

以高分子溴化聚苯乙烯(BPS)协同三氧化二锑(Sb2O3)作为复合阻燃剂,对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)进行改性。研究了复合阻燃剂对PBT的燃烧性能,电性能及力学性能的影响。结果表明,复合阻燃剂BPS/Sb2O3对PBT具有良好的阻燃效果,对其电性能影响很小,少数力学性能有所下降。在PBT中添加BPS/SbO复合阻燃剂的质量分数为20%时,阻燃PBT的垂直燃烧达到FV-0级。     

Flame retardancy of polybutylene terephthalate blended with various oxides

The flame retardancy of polybutylene terephthalate (PBT) was studied focusing on the effect of various oxides. Thermo-gravimetric analysis, pyrolysis/gas chromatography/mass spectrometry, and elemental analysis (EA) were used to analyze the flame retardancy, which were observed through the UL-test and a cone calorimeter. Many oxides influenced the flame retardancy and some of them could suppress the flammability of PBT. In particular, the blended-PBTs with ZnO and V₂O₅ accelerated the degradation and the edges of oxygen consumption were shorter than neat-PBT although the flammability became poorer. The quantitative analysis of the scission products and the results of EA showed that hydrolysis, successive dehydration, and other various reactions changed the scission route to generate less flammable products. © 2008 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2008     

溴化聚苯乙烯对PBT/EPDM合金的阻燃改性

采用溴化聚苯乙烯阻燃剂对PBT/EPDM合金进行改性,研究了阻燃剂含量对PBT/EPDM合金力学、阻燃性能和热稳定性的影响.研究结果表明:随着阻燃剂含量的增加,PBT/EPDM合金的阻燃等级、极限氧指数均有显著提高.TGA曲线显示,随着阻燃剂的增加,起始失重温度和最大热失重速率温度均向高温移动,且最终的残留率均明显增多.同时,随着阻燃剂的增加,PBT/EPDM合金的拉伸强度呈先上升后下降趋势,合金的断裂伸长率和冲击强度呈下降趋势.     

高灼热丝环保型阻燃增强PBT的研制

通过阻燃剂的多元复配研究开发了高灼热丝环保型阻燃增强聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)。采用以下阻燃剂体系进行复配实验:十溴二苯乙烷、溴化聚苯乙烯、多元复合型阻燃剂、三氧化二锑。最终确定:多元复合型阻燃剂加上三氧化二锑这个阻燃体系可以使PBT获得最高的灼热丝值,可以通过800℃灼热丝试验。     

Effect of a type of triazine on the properties and morphologies of poly(butylene terephthalate) composites

Composites of poly(butylene terephthalate) (PBT), 2,4,6‐tris(2′,4′,6′‐tribromophenoxy)‐1,3,5‐triazine (TTA), and glass fibers were prepared, and the effect of TTA on the properties and morphologies of the composites was studied. The results showed that the addition of a suitable amount of TTA could improve the flame retardancy of PBT composites reinforced with glass fibers, and good resistance to TTA emigration from the inside of the composites onto their surfaces was obtained. Fourier transform infrared spectroscopy analyses of PBT, TTA, and their blend suggested that there might be no chemical bonds formed on the interfaces between PBT and TTA in the composite; a thermogravimetric study revealed that the weight loss of the PBT/TTA composite was very limited in the temperature range of 25–300°C, and scanning electron microscopy images of the blend demonstrated that the TTA particle sizes and their distribution in the PBT matrix remained thermally stable when the system was heated at 130°C for 3 h. This suggested good compatibility of TTA with PBT. © 2006 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 102: 1291–1296, 2006     

节能灯PBT材料阻燃、增韧与抗黄变研究

研究了节能灯用玻璃纤维(GF)增强阻燃聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)材料,分别探讨了新的阻燃体系,不同丙烯酸酯类增韧剂对其影响和材料的抗黄变问题。结果表明,新的阻燃体系溴代三嗪/三氧化二锑/OMMT阻燃效果较好,增韧剂中丙烯酸酯类接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)AX8900效果最好,其次为核壳结构丙烯酸酯类2M,最差为接枝MAH的丙烯酸酯类3M,但三者增韧效果差距不明显。抗黄变母粒的添加使得GF增强阻燃PBT材料在氙灯老化试验后颜色基本不变黄。