滑石粉及复配阻燃体系对乙丙橡胶阻燃性能的影响

研究滑石粉用量及其与不同阻燃剂复配对三元乙丙橡胶胶料性能的影响。结果表明:随着滑石粉用量的增大,胶料的热稳定性、阻燃性能和物理性能提高;当滑石粉用量为80份时,加入十溴二苯乙烷胶料的氧指数明显增大,热释放速率明显减小,但生烟速率增大;加入聚磷酸铵或硼酸锌胶料的氧指数增大,热释放速率和生烟速率减小。     

填料对乙烯-乙酸乙烯酯橡胶/丁腈橡胶复合材料阻燃性能的影响

以乙烯-乙酸乙烯酯橡胶（EVM）/丁腈橡胶（NBR）共混胶为基体材料,氢氧化镁（MDH）和硼酸锌（ZB）为阻燃剂,通过氧指数法和锥形量热仪对比研究了碳酸钙、滑石粉和白炭黑对复合材料阻燃性能的影响。结果表明,在阻燃剂高填充用量下,3种填料的加入都会降低复合材料的极限氧指数,但对体系燃烧过程的影响稍有差别,其中滑石粉体系的点燃时间最短,但可降低体系的热释放速率峰值和总释放热,对复合材料的拉伸强度有不利影响;碳酸钙对体系的阻燃性能和拉伸强度没有明显的影响;白炭黑对体系点燃时间和总释放热影响不大,但能降低热释放速率峰值,提高复合材料的拉伸强度。     

滑石粉和有机蒙脱土对溴系阻燃聚丙烯材料性能影响的研究

研究了滑石粉及纳米有机蒙脱土（OMMT）对十溴二苯乙烷（DBDPE）阻燃聚丙烯（PP）的阻燃协效作用,评估了滑石粉、溴系阻燃剂、OMMT的添加量对PP材料阻燃性能、燃烧行为及物理性能的影响。结果表明,滑石粉和OMMT对于DBDPE阻燃PP体系具有显著的协效作用,增加滑石粉和DBDPE用量可以有效提高垂直燃烧性能和极限氧指数水平,添加OMMT可进一步提升垂直燃烧性能和氧指数水平,OMMT还可以显著降低燃烧过程的热/烟释放速率及总量;滑石粉、溴系阻燃剂、OMMT会在不同程度导致材料拉伸强度、冲击强度和熔体流动速率的下降。     

金属氧化物对氢氧化镁阻燃EPDM体系性能的影响

研究三氧化二铁、二氧化钛及氧化锌对氢氧化镁阻燃EPDM体系性能的影响。结果表明:氧指数随金属氧化物用量的增大先增大后减小,在三氧化二铁或氧化锌用量为1份、二氧化钛用量为1.5份时分别达到最大值。随着氧化锌用量的增大,烟密度减小,而随着三氧化二铁或二氧化钛用量的增大,烟密度逐渐增大。高温箱式电阻炉燃烧试验结果表明,3种金属氧化物均可以略微增大胶料的残重率,其中三氧化二铁胶料的残重率最大,氧化锌胶料的残重率最小。拉伸强度及压缩永久变形都随着金属氧化物用量的增大而减小。     

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。     

复合阻燃剂FR201在橡胶中的应用研究

研究了复合阻燃剂FR201对乙丙橡胶(EPDM)阻燃性能和物理性能的影响。结果表明,用量相同时,阻燃剂FR201具有比氢氧化镁高的氧指数和相当的烟密度;随着FR201用量增加,乙丙橡胶的氧指数逐渐增大,烟密度逐渐减小。炭黑和FR201具有协同效应,随着炭黑用量增加,氧指数逐渐增加;烟密度先降低后增加呈峰值变化,当炭黑80份时,烟密度最小,达154。白炭黑、氢氧化铝、氢氧化镁、轻质碳酸钙和陶土等无机填料的加入均会降低体系的氧指数,但同样也会减小烟密度。     

纳米氧化镁对木材的阻燃特性

将纳米氧化镁作为阻燃剂利用物理机械混合的方法加入到木粉中,经极限氧指数(LOI)、锥形量热仪(CONE)测试结果表明,纳米氧化镁能显著提高木制品的氧指数,燃烧过程中的热释放速率、热释放量、烟产生速率、总生烟量和CO产率明显降低,具有很好的阻燃效果。经计算纳米氧化镁的加入能够提高样品的残炭率,残炭率提高10%左右。其阻燃机理一方面是由于纳米氧化镁可以作为物理屏障层,起到耐高温绝热和隔绝氧气的作用;另一方面,纳米氧化镁会参与木材的燃烧,改变木材的裂解途径,残留有更多的不可燃物质。     

纳米氧化镁对木材的阻燃特性

将纳米氧化镁作为阻燃剂利用物理机械混合的方法加入到木粉中,经极限氧指数(LOI)、锥形量热仪(CONE)测试结果表明,纳米氧化镁能显著提高木制品的氧指数,燃烧过程中的热释放速率、热释放量、烟产生速率、总生烟量和CO产率明显降低,具有很好的阻燃效果。经计算纳米氧化镁的加入能够提高样品的残炭率,残炭率提高10%左右。其阻燃机理一方面是由于纳米氧化镁可以作为物理屏障层,起到耐高温绝热和隔绝氧气的作用;另一方面,纳米氧化镁会参与木材的燃烧,改变木材的裂解途径,残留有更多的不可燃物质。     

海泡石对聚丙烯复合材料的协效阻燃作用研究

将海泡石(SEP)添加到膨胀阻燃聚丙烯(PP)复合材料中,考察了SEP对该体系的协效阻燃作用。结果表明,SEP的加入使PP复合材料的极限氧指数明显提高,且通过UL94垂直燃烧V–0级测试;热重分析测试表明,SEP明显提高了PP复合材料的热稳定性;锥形量热仪测试发现,SEP的引入明显降低了复合材料的热释放速率及产烟量。加入少量海泡石能减少膨胀阻燃剂的用量,明显改善阻燃复合材料的吸湿性能。     

丁苯橡胶胶料损耗因子的影响因素研究

使用RPA2000橡胶加工分析仪,研究偶联剂Si69用量、白炭黑用量、增塑剂种类、硫化体系和粘合剂RH对丁苯橡胶(SBR)胶料损耗因子(tanδ)的影响。结果表明,加入偶联剂Si69能够减小胶料的tanδ,且偶联剂Si69的最佳用量为白炭黑用量的10%。当白炭黑用量不大于40份、应变小于1%时,随着白炭黑用量的增大,胶料的tanδ减小;白炭黑用量不大于40份、应变大于1%时,随着白炭黑用量的增大,胶料的tanδ增大;当白炭黑用量大于40份时,胶料的tanδ急剧增大。加入不同种类的增塑剂均可使胶料的tanδ增大,其中加入石蜡油的胶料的tanδ比加入白油膏和古马隆树脂的胶料小。随着硫黄用量的增大,硫黄硫化体系胶料的tanδ先减小后增大,硫黄用量为2份时胶料的tanδ最小;硫黄与过氧化物并用硫化体系的胶料的tanδ比单用硫黄胶料小,且随着硫化剂双25用量的增大,胶料的tanδ减小。加入粘合剂RH可减小胶料的tanδ。     

无机填料对阻燃聚丙烯土工格栅阻燃性能的影响

利用极限氧指数(LOI)、酒精喷灯燃烧实验、锥形量热仪,热重(TG)分析等方法对比研究了滑石粉、碳酸钙、硼酸锌和炭黑对阻燃聚丙烯(PP)土工格栅试样阻燃性能的影响,并分析了这几种阻燃性能测试结果之间的相关性。结果表明,LOI与酒精喷灯燃烧实验结果及点燃时间(TTI)之间的相关性较好,4种填料的加入都会降低试样的LOI和TTI,其中碳酸钙和炭黑含量较高时,试样的LOI下降幅度较大,并使试样无法通过酒精喷灯燃烧实验;但锥形量热仪测试结果表明,4种填料对试样燃烧过程的影响有所差别,硼酸锌的加入可降低试样的热释放速率(HRR)、总释放热(THR)和生烟速率(SPR);炭黑的加入提高了试样的热稳定性并降低了试样的HRR,但对THR和SPR有不利影响;滑石粉和碳酸钙的加入降低了试样的SPR,但使试样的HRR及THR增大。结合各种测试方法,可以判定4种无机填料中硼酸锌为阻燃PP土工格栅试样最适宜的无机填料。     

EVM/EPDM无卤阻燃橡胶材料的制备及性能

探究了乙华平橡胶(EVM)与三元乙丙橡胶(EPDM)的比例和超细氢氧化镁添加量对EVM/EPDM共混材料阻燃性能及力学性能的影响.结果表明,随着EVM添加量的增加,共混胶料的拉伸强度和撕裂强度先增加后减小;相比纯EPDM,EVM的添加对降低材料燃烧过程中的最大生烟速率、热释放速率和总热释放量有一定效果,但效果一般.随着...     

滑石粉/炭黑并用对丁腈橡胶性能的影响

研究滑石粉/炭黑并用量对丁腈橡胶(NBR)胶料性能的影响。结果表明,随着滑石粉用量的增大,NBR胶料的加工性能改善,交联程度下降,硫化胶的100%定伸应力、回弹值和压缩永久变形增大,拉伸强度和撕裂强度减小,耐热性能和耐非极性油性能提高,压缩模量增幅增大,弹性模量降低,Payne效应减弱,损耗因子减小。     

四溴双酚-A阻燃体系在HIPS／OMMT复合材料中的阻燃性研究

采用熔融插层法分别制备高抗冲苯乙烯／有机蒙脱土（HIPS／OMMT）复合材料和四溴双酚-A／三氧化二锑（TBBPA—Sb2O3）体系阻燃的HIPS／OMMT复合材料,透射电镜研究表明,有机蒙脱土均匀地分散于HIPS基体当中,形成了插层复合结构,锥形量热仪和氧指数仪研究表明：与纯的HIPS相比,HIPS／OMMT复合材料的阻燃性和抑烟性有所提高,但阻燃性的提高幅度较有限：与仅添加OMMT时的HIPS／OMMT复合材料相比,添加相同量OMMT时TBBPA—Sb2O3体系阻燃的HIPS／OMMT复合材料的热释放速率（HRR）和热释放速率峰值（PHRR）均有所降低,氧指数有所增加,且随TBBPA—Sb2O3阻燃剂添加量的增加阻燃性能的提高越明显,但TBBPA—Sb2O3的加入会导致聚合物燃烧过程生烟速率和生烟量的显著增加．因此此类阻燃剂的加入量不宜过高。     

三嗪阻燃剂阻燃聚丙烯性能研究

研究了两种三嗪系列阻燃剂IFR1和IFR2对聚丙烯(PP)阻燃性能的影响。进行了烟密度和力学性能测试,并利用差示扫描量热仪、热重分析仪、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IFR1和IFR2用量的增大,材料的拉伸强度先减小后增大,冲击强度减小,而且IFR2对材料上述性能的影响更小;IFR2能使PP的结晶温度和熔融温度提高;当IFR2用量为30 phr或IFR1用量35 phr时,材料均能达到UL94 V-0级(3.2 mm);随着IFR2用量的增大,PP/IFR2的分解温度和残余物含量逐渐降低;IFR2能够降低PP的热释放速率和生烟速率;从综合性能上看,IFR2的阻燃效果优于IFR1。     

PS/PPO合金的燃烧行为研究

利用HAAKE流变仪将聚苯乙(烯PS)与聚苯醚(PPO)进行熔融复合,得到一系列不同组成的聚合物合金。采用热重分析、高温热分解、氧指数、锥形量热分析等方法研究了合金的热稳定性和燃烧性能。结果表明:与纯PS相比,PS/PPO合金的热分解温度提高,成炭量增加,热稳定性显著增强;随着PPO用量的增加,合金的氧指数增大,热释放速率和质量损失速率逐渐减小;在PS树脂基体中加入20phr PPO可使合金的氧指数提高3.4%,热释放速率降低16.4%。研究发现,加入PPO后,聚合物合金在高温下的成炭能力显著增强,生成的炭层覆盖在聚合物材料表面形成保护层,对热量传递、氧气和燃料分子的迁移产生屏蔽和阻隔作用,从而提高了聚合物合金的阻燃性能。     

无卤阻燃PP材料的火灾危险性分析

利用氧指数、热重分析等测试方法对无卤阻燃聚丙烯(PP)的阻燃性能、热降解行为及火灾危险性进行了系统分析。结果表明:当添加无卤阻燃剂质量分数为20%时,PP垂直燃烧(UL-94)达到V-0级,极限氧指数达到33.2%,同时热降解过程发生滞后现象,热稳定性提高;无卤阻燃PP在燃烧过程中可以有效地降低体系热释放速率、烟释放速率和总烟释放。     

OMMT和EG/MH协同阻燃LLDPE的研究

采用氢氧化镁(MH)、膨胀石墨(EG)和有机蒙脱土(OMMT)为阻燃剂制备了无卤阻燃线性低密度聚乙烯(LLDPE),研究了OMMT对LLDPE/EG/MH阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:少量OMMT的加入,可以有效改善LLDPE/EG/MH的力学性能、阻燃性能和热稳定性。当OMMT质量分数为3.0%时,LLDPE/EG/MH/OMMT的拉伸强度和冲击强度分别为1.4 MPa和26.5 kJ/m~2;极限氧指数为35.0%,符合UL-94 V-0级;其热释放速率峰值、平均热释放速度、生烟速率和总生烟量比LLDPE/EG/MH的低。     

PP/Al(OH)_3/Mg(OH)_2/ZB复合材料阻燃性能的研究

测试了PP/Al(OH)3/Mg(OH)2/ZB、PP/Al(OH)3/Mg(OH)2/ZB/CaCO3和PP/Al(OH)3/Mg(OH)2/ZB/CaCO3/POE复合材料的阻燃性能。结果表明:随着阻燃剂用量的增加,氧指数升高,而燃烧速率和烟密度下降,且阻燃剂的加入对延缓燃烧速率的作用效果十分显著;相同配方下试件越厚燃烧速度越慢,且随阻燃剂用量的增加,试件越厚燃烧速率下降的幅度越慢;纳米CaCO3及POE的加入可以增大氧指数,降低烟密度,有利于阻燃,但同时也会使水平燃烧速率略微增大。     

玻璃纤维对高抗冲聚苯乙烯阻燃性能的影响

以玻璃纤维(GF)为增强剂、高抗冲聚苯乙烯(HIPS)为基体,制备了一系列HIPS/GF复合材料,采用极限氧指数、锥形量热分析、扫描电镜、热重分析等方法研究了复合材料的燃烧性能。结果表明:GF的添加能使HIPS材料的极限氧指数有所提高,但其影响并不显著。随着GF用量的增加,HIPS/GF复合材料的热释放速率、总热释放量、总烟释放量和CO释放量均明显降低,同时表现出较好的阻燃和抑烟性能。GF的最佳用量约为30%,过多的GF并不能进一步提高HIPS材料的阻燃和抑烟性能。GF含量越高,HIPS/GF复合材料的质量损失速率越小,而GF的存在对HIPS的热分解行为影响很小。