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。     

聚烯烃弹性体对剑麻纤维增强聚丙烯复合材料性能的影响

为提高剑麻(SF)增强聚丙烯(PP)复合材料的韧性,分别采取乙烯-辛烯共聚物(POE)和马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)二种弹性体对其进行增韧改性;研究了弹性体和纤维用量的变化对SF/PP/弹性体三元复合体系力学性能的影响及其内在原因。结果表明:POE和POE-g-MAH对剑麻增强聚丙烯复合材料均有良好的增韧效果;仅从增韧效果而言,在弹性体用量较低阶段POE优于POE-g-MAH,但当弹性体增至30%以后,POE-g-MAH则好于POE;在拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量方面,POE-g-MAH均比POE效果更好。     

增韧增强阻燃聚丙烯的研制

采用溴／锑复合阻燃剂、三元乙丙橡胶(EPDM)和无碱玻璃纤维对聚丙烯(PP)进行了复合改性研究，考察了复合阻燃剂、EPDM和无碱玻璃纤维含量对PP性能的影响。研究结果表明，溴／锑复合阻燃剂对PP有良好的阻燃作用；EPDM对PP有很好的增韧作用，并且可以提高阻燃剂的阻燃效率；无碱玻璃纤维的加入在有效提高复合材料拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量的同时，还可以提高其冲击强度。     

十溴二苯乙烷阻燃改性聚丙烯的研究

采用新型阻燃剂十溴二苯乙烷(DBDPE)与三氧化二锑(Sb2O3)复合对PP进行阻燃改性,研究了DB DPE与Sb2O3的协同效应,复合阻燃剂对PP阻燃性能、物理机械性能的影响及其阻燃机理。结果表明DBDPE Sb2O3复合阻燃剂对PP有良好的阻燃作用。     

丙烯酸改性卤锑阻燃PP的力学性能

在过氧化二异丙苯(DCF)存在或不存在条件下,制备了丙烯酸(AA)改性Sb2O3／聚丙烯(PP)母料、十溴联苯醚／PP母料及其相应的卤锑阻燃PP。研究了Sb2O3、十溴联苯醚和不同含量卤锑阻燃剂对PP力学性能的影响。结果表明,随Sb2O3含量增加,PP的拉伸和弯曲性能提高,缺口冲击强度降低。对于改性阻燃PP,无DCP时,加入AA有利于阻燃PP拉伸强度提高。但对其他力学性能影响不大。添加DCP提高了PP的弯曲强度。但AA用量高时,缺口冲击强度降低。AA改性阻燃PP的力学性能随着DCP用量增加而降低,尤其缺口冲击强度。退火处理使阻燃PP力学性能提高。     

三聚氰胺聚磷酸盐/硼酚醛协效体系阻燃PA66/GF复合材料的研究

采用氮磷型阻燃剂三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)与硼改性酚醛树脂(BPF)组成的复合阻燃体系对玻纤(GF)增强尼龙66( PA66)复合材料进行阻燃,获得了阻燃性能优异、力学性能良好的增强复合材料,研究了协效阻燃剂BPF/MPP配比、BPF/MPP用量及GF用量对阻燃复合材料阻燃性能的影响,采用微型燃烧量热和质量保持率分析方法研究了阻燃复合材料的燃烧及成炭行为,对复合阻燃剂的协效机理进行了讨论.结果表明,当BPF在BPF/MPP中的质量分数为15％时,添加25％ BPF/MPP复合阻燃剂可使20％ GF增强PA66复合材料达到V-0( 1.6 mm)阻燃级别,极限氧指数增加至25.3％,拉伸强度、弯曲强度、缺口冲击强度分别为116 MPa,132 MPa,7.1 kJ/m2.该复合材料可满足高性能无卤阻燃的使用要求.     

少量增容剂对膨胀阻燃PP/POE共混复合体系性能的影响

为提高聚丙烯(PP)材料的热性能和力学性能,选用膨胀型阻燃剂(IFR)对PP/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混体系进行阻燃改性,应用双螺杆共混挤出的方法制备了PP/POE/IFR共混复合体系,对共混复合体系的阻燃性能、力学性能、膨胀炭层以及微观相结构进行了研究。结果表明,少量增容剂马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)的加入使得IFR颗粒的分散更加均匀、分散粒径减小,同时颗粒与聚合物基体间的结合更加紧密,从而对共混复合体系的力学和阻燃性能都有明显的提高,特别是提高冲击强度。当PP/POE/IFR/POE-g-MAH配比为80/17/20/3时,共混复合体系的平均热释放速率、热释放速率峰值、比消光面积平均值、总烟释放量较未添加增容剂的共混复合体系(PP/POE/IFR配比为80/20/20)分别下降了22.4%,14.9%,29.2%,21.8%,冲击强度提高了69.6%。     

高强高韧GF／PP复合材料的研究

通过在短玻(GF)增强聚丙烯(PP)中添加聚烯烃弹性体(POE),并用马来酸酐对PP进行接枝交联的方法, 制备了高冲击韧性GF／PP复合材料。在该材料中,短切玻璃纤维的加入大幅度提高了材料的拉伸、弯曲强度,而POE 则通过产生形变等方式,提高了材料的冲击韧性;在其中加入马来酸酐接枝聚丙烯增加界面结合力,可使GF／PP／POE 复合体系表现出良好的综合力学性能,其拉伸强度为51．9 MPa,弯曲强度为68．1MPa,冲击韧性为44．2 kJ／m2。     

白炭黑改性膨胀阻燃剂对PP/POE燃烧及力学性能的影响

采用白炭(黑SiO2)作为协效阻燃剂,与膨胀阻燃(剂IFR)复配阻燃聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)复合材料,观察其用量对复合体系燃烧及力学性能的影响。结果表明:当SiO2/IFR/PP/POE为1/9/3.3/20时,体系的阻燃效果较好,垂直燃烧实验达到了UL 94 V-0级,拉伸强度提高很大,冲击强度略微降低,体系的综合性能最佳。     

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的制备及其性能

以聚丙烯(PP)粒料为原料,玻璃纤维(GF)为增强剂,乙烯-1-辛烯共聚物(POE)为增韧剂,马来酸酐接枝POE(POE-g-MA)为增容剂,采用双螺杆挤出机制备PP/POE/GF复合材料,并分析了复合材料的力学性能。结果表明：POE与PP存在一定相容性,能显著提高复合材料的冲击强度;加入GF,受到弹性POE的削弱作用,GF使复合材料的拉伸强度有一定幅度的提升,冲击强度下降;加入增容剂POE-g-MA,GF与PP/POE间的界面相容性显著改善,复合材料的冲击强度和拉伸强度都得到提升。最优的复合材料组成：PP与POE用量分别为100,25 phr,GF质量分数约为27.9%,POE-g-MA含量为10 phr。与纯PP相比,此条件下制备的复合材料冲击强度提高49%,拉伸强度提高17%。     

新型增强增韧阻燃聚丙烯的研制

研究了聚丙烯通过加入玻璃纤维、阻燃剂八溴醚、阻燃助剂三氧化二锑以及乙烯-辛烯共聚物POE制备增强、增韧、阻燃聚丙烯复配体系的方法。讨论了各组分的质量份数对整体材料各项性能的影响，分析了硅烷偶联剂以及钛酸酯偶联剂分别对玻璃纤维和八溴醚与三氧化二锑的影响。通过比较力学性能和阻燃效果，从而确定各组分在混合体系中的最佳配比。结果表明，聚丙烯／玻璃纤维／八溴醚／三氧化二锑／POE为100／30／18／7．2／15时体系性能达到最优。还研究了马来酸酐接枝POE与普通POE对材料体系的增韧效果的影响，结果表明马来酸酐接枝POE的各项性能指标均好于未接枝的普通POE。     

改性PP三元共混体阻燃性能的研究

研究了含卤阻燃剂，十溴联苯醚（ＤＢＤＰＯ）；氯化聚乙烯（ＣＰＥ）和三氧化二锑（Ｓｂ２Ｏ３）及氢氧化铝对改性聚丙烯（ＰＰ）－聚丙烯／高密度聚乙烯／乙丙橡胶（ＰＰ／ＨＤＰＥ／ＥＰＲ）三元共混体阻燃性能的影响，分析了阻燃剂间的协同作用，讨论了阻燃机理，结果表明：（１）Ｓｂ２Ｏ３与ＤＢＤＰＯ、ＣＰＥ并用能改性ＰＰ三元共混体的阻燃性能提高，当含卤阻燃剂用量是Ｓｂ２Ｏ３的四倍左右时阻燃效果最好，阻燃性能提高一     

增韧增强聚丙烯材料性能的实验研究

采用弹性体(Delene1175G)和无碱玻璃纤维(GF)对聚丙烯(PP)进行了复合改性研究,考察了Delene1175G和GF含量对PP性能的影响,用扫描电子显微镜进行了组织结构观察。实验结果表明:弹性体和经偶联剂处理的无碱玻璃纤维可大幅提高PP复合体系的机械性能;不用偶联剂处理的GF增强作用甚微。     

ABS的阻燃及力学性能研究

本文研究了ＤＢＤＰＯ／Ｓｂ２Ｏ３，有机硅橡胶／金属皂，ＳｉＯ２，Ｍｇ（ＯＨ）２，玻纤对ＡＢＳ燃烧性能和力学性能的影响。研究结果表明，对于ＡＢＳ的阻燃，有机硅橡胶／金属皂比常规的ＤＢＤＰＯ／Ｓｂ２Ｏ３阻燃体系好，并以ＡＢＳ具有一定的消烟和减少熔体滴落作用；ＧＦ，ＳｉＯ２对有机硅橡胶／金属皂阻燃ＡＢＳ具有较强的助阻燃作用；Ｍｇ（ＯＨ）２只有在添加量很大时才显示一定的助阻燃作用，而对ＡＢＳ的燃烧冒烟现象     

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。     

无机阻燃剂对PVC/木粉复合材料性能的影响

分别采用A1(OH)3、ZB以及Sb2O3等无机阻燃剂对PVC/木粉复合材料改性,研究不同的阻燃剂配方及阻燃剂含量对PVC/木粉复合材料阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:随着A1(OH)3,ZB以及Sb2O3添加量的增加,PVC/木粉复合材料的氧指数(LOI)呈逐渐增大的趋势。Sb2O3阻燃效率最高,当添加量为9份时,氧指数达到35.2%;无机阻燃剂的加入普遍降低了PVC/木粉复合材料的冲击韧性,但对拉伸强度起到了一定的增强作用。     

三（2,2—二溴甲基—3—溴丙基）磷酸酯对聚丙烯阻燃及流变性的影响

以自行合成的三（２,２－二溴甲－３－溴丙基）磷酸酯（ＴＤＢＰ）为阻燃剂,研究了ＴＤＢＰ阻燃聚丙烯的阻燃和力学性能。采用Ｌｎｓｔｒｏｎ３２１１流变仪测定和分析了ＴＤＢＰ和ＴＤＢＰ／Ｓｂ２Ｏ３阻燃聚丙烯在不同阻燃剂用量及温度下的流变行为。结果表明,ＴＤＢＰ与Ｓｂ２Ｏ３对聚丙烯的阻燃具有明显的协同阻燃效应。ＴＤＢＰ和ＴＤＢＰ／Ｓｂ２Ｏ３阻燃聚丙烯的流变行为均表现出剪切变稀的非牛顿流体特性,其流变行为受温     

水滑石对PBS/Sb2O3阻燃PA6/GF性能的影响

研究了聚溴化苯乙烯(PBS)对玻纤增强尼龙6(PA6/GF)阻燃和力学性能的影响,并采用锥形量热仪研究了改性水滑石(HT)对PBS/Sb2O3阻燃PA6/GF抑烟作用和燃烧时热释放速率的影响。结果表明,随PBS用量增加,PA6/GF的氧指数增加,阻燃性提高,当PBS质量分数为20%时,PA6/GF的垂直燃烧达到FV-0级;HT燃烧后形成多孔、大比表面积的镁铝复合氧化物,能够有效吸附材料燃烧过程中产生的炭微粒,对PBS/Sb2O3阻燃PA6/GF具有显著的抑烟作用。当HT质量分数为5%时,烟释放速率降低27.6%,且对阻燃PA6/GF的力学性能影响不大。另外,HT使PA6/GF的氧指数和相比漏电起痕指数(CTI)提高。