高灼热丝引燃温度高漏电起痕指数的阻燃PA6/GF

采用双螺杆挤出机制备了阻燃玻璃纤维(GF)增强聚酰胺(PA)6(PA 6/GF)复合材料,研究了阻燃PA 6/GF复合材料的灼热丝引燃温度、漏电起痕指数、阻燃性能和力学性能。研究表明:当PA 6为32.0 phr,磷-氮系阻燃剂为20.0 phr,溴化聚苯乙烯为10.6 phr,复合锑为3.4 phr,GF为23.0 phr,BaSO4为7.0 phr,增韧剂为3.0 phr时,阻燃PA 6/GF复合材料(2.0 mm厚)的灼热丝引燃温度可达850℃、漏电起痕指数达425 V,复合材料(1.6 mm厚)的阻燃性能达UL94 V-0级,并且具有较好的力学性能。     

磷-氮膨胀型阻燃剂和溴锑阻燃剂复配对聚丙烯的性能影响

将磷-氮膨胀阻燃剂和溴锑阻燃剂分别单独或者按照一定的比例复配与聚丙烯（PP）熔融共混挤出制备阻燃PP复合材料,通过垂直燃烧测试、锥形量热测试、热失重分析、扫描电镜测试等研究其阻燃性能和阻燃机理,通过力学实验研究不同阻燃剂的添加对PP物理性能的影响。结果表明,单独添加膨胀型阻燃剂,阻燃剂的含量达到21%才能实现1.6mm样条UL-94 V-0级,单独添加溴锑阻燃剂,阻燃剂的添加量为32%时,2mm的样条只能达到V-1级,将膨胀型阻燃剂和溴锑阻燃剂复配,总添加量19%可以实现1.6mm样条UL-94 V-0级;在锥形量热测试中,复配体系的Av-HRR、Av-EHC、THR值都明显降低,形成的残炭更加坚硬致密。磷-氮膨胀型阻燃剂和溴锑阻燃剂复配可以降低阻燃剂的添加量,两者有明显的协效阻燃作用。     

咖啡流量计电磁阀外壳用GF增强阻燃PET的研制

介绍使用单一或多元复配阻燃剂对30%玻璃纤维(GF)增强阻燃聚对苯二甲酸乙二酯(PET)工程塑料阻燃性能影响的实验,最终制得一种具备高灼热丝引燃温度的30%GF增强阻燃PET。研究结果表明,采用四元复配阻燃剂可大大提高30%GF增强阻燃PET的阻燃效率和灼热丝引燃温度,同时对其力学性能的影响较小。阻燃剂和增韧剂的最佳用量分别为:溴化环氧树脂(BEO)为16份,三氧化二锑为4份,三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为10份,双酚A双(二苯基磷酸酯)(BDP)为5份,增韧剂(ST–2000)为5份,在此条件下制备的30%GF增强阻燃PET的综合性能最佳,其灼热丝引燃温度(GWIT)为775℃,灼热丝可燃性指数(GWFI)达到960℃。研制的30%GF增强阻燃PET达到UL94 V–0级并满足IEC 60335–1–2012中750℃灼热丝接触测试材料30 s内不着火的阻燃安全要求,已成功应用于咖啡流量计电磁阀外壳塑料件的制备。     

磷–氮系膨胀型阻燃剂改性玻纤增强聚丙烯

采用双螺杆挤出机共混的方法制备了磷–氮系膨胀型阻燃剂与玻璃纤维改性聚丙烯(PP)的共混物,通过垂直燃烧、扫描电子显微镜表征、力学性能测试、氧化诱导期和热重分析等研究了改性体系的阻燃性能、力学性能和热稳定性等。结果表明,磷–氮系膨胀型阻燃剂SS–111提高了玻纤增强PP的阻燃性能,当阻燃剂添加量超过30%后,垂直燃烧等级达到UL94 V–0级;由于玻纤的增强作用,复合体系随阻燃剂SS–111添加量的增大,除弯曲弹性模量较未添加时有600~700 MPa的提高外,其他力学性能变化不大;阻燃剂还使复合体系的氧化诱导期延长,高温氮气条件下,阻燃剂提前分解形成阻隔层减缓了PP的热分解,体系热稳定性提高。     

中国塑料专利

一种阻燃增强PET材料及其制备方法本发明通过复配的阻燃剂,利用十溴二苯乙烷高效阻燃特性及溴系、磷系和氮系阻燃剂的不同阻燃机理共同作用,可制得灼热丝850℃不起燃,各项物理     

环保型溴系阻燃剂在ABS复合材料中的应用

分别采用十溴二苯乙烷(DBDPE)、四溴双酚A(TBBA)、溴代三嗪(Br N)为阻燃剂和三氧化二锑、氢氧化铝、硅酮粉、抗滴落剂等协效阻燃剂复配,与丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)通过熔融共混挤出制备阻燃ABS复合材料,对比了这3种阻燃剂对复合材料阻燃性能、力学性能、熔体流动性能和热性能的影响。结果表明,添加质量分数为8%的DBDPE即可使ABS复合材料垂直燃烧等级达到V–0级,热变形温度达到74.3℃,但DBDPE对复合材料拉伸、冲击性能及熔体流动性能有较大的负面影响;当3种阻燃剂质量分数均为12%时,添加Br N的复合材料的垂直燃烧等级达到V–0级,缺口冲击强度和热变形温度最高,分别为27.0 k J/m2和74.7℃,热稳定性最好,但拉伸和弯曲强度较低,在相同阻燃剂用量下,添加TBBA的复合材料拉伸、弯曲强度和MFR最大,分别为41.6,60.5 MPa和22.3 g/10 min,但其垂直燃烧等级仅为V–1级。     

新型磷-氮系复配阻燃剂在聚丙烯中的应用

采用一种新型磷-氮系阻燃剂与聚磷酸铵(APP)复配成膨胀型阻燃剂,对聚丙烯(PP)进行阻燃改性。研究了阻燃PP的阻燃性能、热分解过程及力学性能。结果表明:当复配阻燃剂添加量为30%时,阻燃改性PP的氧指数和垂直燃烧等级分别达到32.3%和UL94 V-0级,拉伸强度为37.4 MPa,缺口冲击强度为39.5 kJ/m2,并且具有很好的热稳定性。     

磷–氮膨胀型阻燃剂复配协同阻燃聚甲醛的研究

采用磷–氮复配膨胀型阻燃剂(50A)与酚醛树脂(PF)进行复配,研究了不同配比对聚甲醛(POM)的阻燃性能和力学性能的影响。通过垂直燃烧试验、极限氧指数法、热重分析研究了复配阻燃剂对POM的阻燃作用,并对阻燃POM材料燃烧后的残炭进行红外分析。结果表明,采用50A/PF复配的阻燃POM材料的垂直燃烧级别达到UL94 V–1级,极限氧指数可达26.7%;热重分析显示,阻燃POM材料在800℃时的残炭率显著提高;红外光谱分析证实了50A与PF在POM中有良好的协效阻燃作用。     

增强增韧阻燃聚丙烯复合材料的研制

制备了增强增韧阻燃聚丙烯(PP)复合材料,分析了长玻璃纤维(GF)、乙烯-1-辛烯共聚物(POE)和溴/锑复合阻燃剂对PP性能的影响。GF的加入不但提高了材料拉伸强度、弯曲性能,而且提高了其冲击强度;POE对PP有很好的增韧作用;溴/锑复合阻燃剂对PP有良好的阻燃作用。该复合材料已成功应用于阻燃包装箱。     

玻纤含量对无卤阻燃玻纤增强聚丙烯阻燃性能的影响

以聚丙烯（PP）为基体,加入玻纤（GF）、焦磷酸哌嗪膨胀型阻燃剂FR-1420,制备无卤阻燃玻纤增强聚丙烯（PP/GF）复合材料。通过极限氧指数（LOI）测试、垂直燃烧测试、热重分析（TG）及锥形量热测试,考察了GF含量对PP/GF的阻燃性能、热稳定性及燃烧性能的影响。结果表明：在阻燃剂含量相同下,GF含量越高,PP/GF的阻燃效果越好。当GF含量增加至25%,PP/GF的LOI提高至39.0%,0.8 mm样条垂直燃烧测试通过UL-94 V-0级。GF降低了阻燃PP/GF的初始热分解温度,但高温阶段的耐热性得到明显提高。当GF含量为25%,PP/GF在N2和空气气氛下700℃残炭率分别达到39.4%和39.0%。GF的高温残留物在锥形量热测试中起“炭层骨架”的作用,可以增加炭层的膨胀厚度,GF的加入降低PP/GF的总热释放量（THR）、总烟释放量（TSR）,提升PP/GF的火灾安全性能。     

新型磷-氮膨胀阻燃剂在改性聚丙烯中的应用研究

采用自制干法合成的磷-氮膨胀型阻燃剂(磷酸酯三聚氰胺盐,IFR)复配聚磷酸胺(APP)和聚四氟乙烯(PT-FE)阻燃改性聚丙烯(PP),利用极限氧指数法、垂直燃烧法分析了阻燃PP的燃烧性能,通过热重分析仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对阻燃PP的热降解过程、燃烧性能、残炭结构进行了分析,并研究了燃烧过程中复配阻燃体系对PP的阻燃机理。结果发现,IFR、APP和PTFE之间具有明显的阻燃协效作用;当阻燃剂总添加量为24%(APP为6%、IFR为17.5%、PTFE为0.5%)(质量分数)时,阻燃PP的极限氧指数达到30.1%,垂直燃烧测试达UL 94V-0级;加入阻燃剂还能提高PP的热稳定性。     

溴系协效阻燃体系对PP阻燃和生烟性能的影响

利用极限氧指数、锥形量热仪和热重分析等方法对比研究了溴–锑和溴–铋协效阻燃体系对聚丙烯(PP)阻燃性能和生烟性能的影响。结果表明,八溴醚–氧化铋和八溴醚–三氧化二锑阻燃体系能明显提高PP的阻燃性能;当溴–锑和溴–铋阻燃剂的质量比为3∶1时,协同阻燃效果最佳,其中八溴醚–三氧化二锑和八溴醚–氧化铋的协同效率值分别为3.96和4.32。与纯PP相比,八溴醚的加入明显增大了PP的生烟速率(SPR)和总生烟量(TSR),但溴–铋阻燃PP的SPR峰值和TSR相比于溴–锑阻燃PP却分别下降了14.94%和14.32%。热重分析表明,溴–铋阻燃体系相比于溴–锑阻燃体系能较早地释放出HBr,并更大程度地降低PP的热裂解速率,从而更有效地提高溴系阻燃PP的协同阻燃效率并降低生烟量。     

满足苛刻阻燃要求的聚碳酸酯材料的研制

选用全氟丁基磺酸钾、溴代三嗪等阻燃剂,通过复配或单独使用的方式构成不同的阻燃体系,采用双螺杆挤出机共混改性技术研究了不同阻燃体系对聚碳酸酯(PC)材料力学性能及阻燃性能的影响.结果表明:制备的阻燃PC材料可达到垂直燃烧V-0@0.8 mm且灼热丝起燃温度为875℃;同时,材料的缺口冲击强度＞20 kJ/m2,热变形温度...     

新型磷氮溴复合阻燃剂的制备及其阻燃聚丙烯的研究

以氢溴酸三聚氰胺盐（MHB）、聚磷酸铵（APP）、阻燃增效协同剂2、3-二甲基-2、3-二苯基丁烷( DMDPB )3种物质为原料复配成一种新型磷溴氮复合阻燃剂,将不同复配比例的复合阻燃剂添加到聚丙烯（PP）中,对阻燃PP材料的阻燃性能、力学性能及熔体流动速率进行测试,探讨3种物质的最佳复配比;并研究了该复合阻燃剂的添加量对材料阻燃性能的影响。结果表明,当MHB：APP：DMDPB的配比为10:10:1时,为最佳复配比;当磷氮溴复合阻燃剂的添加量为2.0 %（质量分数,下同）时,其极限氧指数值为30.8 %,燃烧等级为UL 94 V-1。     

不同聚合度成炭剂在膨胀阻燃聚丙烯中的应用研究

以三聚氯氰、乙胺、乙醇胺和乙二胺为原料,通过控制物料比合成了4种不同聚合度的成炭-发泡剂(CFA)。将合成的CFA与聚磷酸铵(APP)及纳米二氧化硅复配成膨胀阻燃剂并添加到聚丙烯(PP)中,制备阻燃PP材料。通过热重分析、氧指数、垂直燃烧和力学性能测试研究了材料的热稳定性、阻燃性能和力学性能。结果表明:随着CFA聚合度的增加,膨胀阻燃体系对PP材料的阻燃效率相应提高;阻燃剂的加入提高了PP材料的热稳定性,CFA聚合度的变化对阻燃PP材料的力学性能影响不大。当CFA的聚合度为40时,阻燃PP材料的阻燃性能和热稳定性能均达到最佳。     

磷-氮复配膨胀型无卤阻燃聚甲醛体系的研究

采用磷-氮复配膨胀型阻燃剂进行无卤阻燃聚甲醛(POM)的研究,测试了阻燃POM的阻燃性能、力学性能,并通过傅立叶变换红外光谱分析阻燃POM燃烧残炭的成分,并用扫描电子显微镜观测阻燃POM燃烧残炭的形态,用热失重分析仪表征了POM及阻燃POM的热稳定性.结果表明,采用微胶囊红磷/三聚氰胺氰尿酸酯(MC)/双季戊四醇(DPET)/酚醛树脂(Novolak)复配阻燃体系的阻燃POM的垂直阻燃级别可达到UL94 V-1级,采用多聚磷酸铵(APP)/MC/DPET/Novolak复配体系可达到V-0级,其力学性能有不同程度的下降,并且根据测试结果分析了阻燃机理.     

DBDPE/协效剂/PP阻燃复合材料的合成与性能研究

将Sb2O3、Fe2O3、聚磷酸铵(APP)、镁铝类水滑石(MgAl-LDHs)、APP-LDHs、ZnO、硼酸锌等无机物分别与十溴二苯乙烷(DBDPE)复配,并与聚丙烯(PP)熔融共混制备DBDPE/协效剂/PP阻燃复合材料;采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、缺口冲击、弯曲实验等方法研究了协效剂对DBDPE/无机协效剂/PP阻燃复合材料的阻燃性能及力学性能影响;采用能谱(EDX)分析样品的成分,探索APP与DBDPE复配阻燃的协效原理。结果表明,Sb2O3与DBDPE协效阻燃效果最好,APP的复配效果次之;APP与DBDPE的协效主要为体系中的磷、氮、溴元素的共同作用。     

磷-氮系膨胀阻燃剂对聚丙烯性能的影响

对阻燃聚丙烯（PP）进行了力学性能测试,利用差示扫描量热仪、热失重分析仪、锥形量热仪和体视显微镜对阻燃PP的各项性能进行了进一步的表征。结果表明,随着磷-氮阻燃剂（IFR-3）用量的增大,PP的拉伸强度和冲击强度先增大后减小;阻燃剂IFR-3能使PP的熔融温度和结晶温度均提高,同时也使PP的分解温度降低,残余物增大;随着阻燃剂IFR-3用量的增大,PP的极限氧指数不断增大;当阻燃剂IFR-3用量为30份时,厚度为3.2 mm的PP试样垂直燃烧性能达到UL 94 V-0级,当阻燃剂IFR-3用量为35份时,厚度为1.6 mm的PP试样达到UL 94 V-0级;阻燃剂IFR-3能够显著降低PP的热释放速率和生烟速率。     

磷-硅阻燃剂在膨胀型阻燃聚丙烯中的应用研究在

采用一种新型含磷硅高分子阻燃剂(EMPZR)与聚磷酸铵(APP)、多聚磷酸密胺(MPP）复配成膨胀型阻燃剂(IFR),并对聚丙烯(PP)进行阻燃。当APP/MPP/EMPZR质量比为15/10/15时,所制得的复合材料的氧指数达到33.0 %,垂直燃烧达到UL 94 V 0级;与纯PP相比,拉伸强度、弯曲强度和冲击强度都没有下降;热失重分析表明,阻燃PP材料在600 ℃时的残炭量为21.14 %,成炭率显著提高;扫描电镜对残炭形貌的表征以及氧指数测试前后阻燃PP材料的红外图谱分析证实了EMPZR与APP、MPP在PP中有良好的协效阻燃作用。     

高灼热丝PET/PA6合金材料开发及应用

采用力学性能测试、扫描电子显微镜、灼热丝燃烧等手段,研究了有机磷酸酯、十溴二苯乙烷和无机氢氧化物3种阻燃体系对聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚己内酰胺（PET/PA6）合金材料的灼热丝、阻燃及力学性能的影响。结果表明,十溴二苯乙烷和磷酸酯类阻燃剂复配使用时,灼热丝效果最好,能够达到灼热丝小于2 s的要求;PA6树脂的加入,提高了合金材料的灼热丝效果;甲基丙烯酸缩水甘油酯类增韧剂添加量在7 %时,合金材料的力学性能均衡,符合使用要求。