石墨特性对EG/EPS复合阻燃材料性能的影响

聚苯乙烯泡沫塑料(E PS)应用广泛,但是有易燃的缺点,而可膨胀石墨(EG)具有阻燃性能.目前,学者主要研究了EG与其它阻燃剂的配比和种类对复合EPS阻燃材料的影响,很少系统探究石墨的特性如石墨的粒级、EG的添加量、膨胀体积对复合EPS阻燃材料的性能的影响.通过EG包覆改性EPS制备EG/EPS复合阻燃材料,确定EG的添加量、膨胀体积、原料粒级对EG/EPS复合材料的性能的影响,为阻燃剂EG的应用提供依据.试验确定的最佳条件为:EG添加量为10wt％;膨胀体积为120 mL·g-1;EG原料粒级-0.100 mm +0.074 mm.由SEM表征、热重分析可知,高温燃烧时,EG吸热分解吸收大量热源,降低EPS与热源的接触;同时EG在材料表面形成六边形骨架,起到隔绝热源的作用.     

锡酸锌包覆碳酸钙对聚氯乙烯的阻燃消烟作用

用氧指数、剩炭率、烟密度等方法测试了锡酸锌包覆碳酸钙对PVC的阻燃作用,同时采用热分析、扫描电镜的方法研究了锡酸锌包覆碳酸钙的阻燃机理。实验表明在锡酸锌含量相同的情况下,锡酸锌包覆碳酸钙对PVC的阻燃和消烟性能优于锡酸锌;在添加量为10份时,锡酸锌包覆碳酸钙阻燃PVC样品和三氧化二锑阻燃PVC样品具有相同的氧指数,但当添加量为20份时,前者的氧指数比后者的高3%,前者的烟密度等级比后者低约10%。     

三聚氰胺聚磷酸盐阻燃聚甲醛研究

为了制备白色无卤阻燃聚甲醛(POM)材料,采用三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、聚氨酯弹性体(PUR–T)、吸醛剂等组成膨胀阻燃体系,同时添加抗氧剂、润滑剂等制备阻燃POM材料,考察了材料的阻燃性能、黄变指数、力学性能及热性能。结果表明,当阻燃剂MPP添加量为45%及以上时,阻燃POM材料的阻燃级别达UL–94 V–0级,极限氧指数在31%以上,达到了阻燃材料的要求,但此时材料力学性能降低较多,需进一步研究加以改善;阻燃POM的黄变不严重,满足白度要求;MPP降低了POM的热稳定性,但提高了残炭率。     

典型添加型磷酸酯/可膨胀石墨阻燃聚氨酯泡沫行为研究

对比了3种典型的添加型磷酸酯,亚磷酸二甲酯（DP）、甲基膦酸(5乙基2甲基2氧代1,3,2二氧磷杂环己5基)甲基甲基酯（EMD）和甲基膦酸二甲酯（DMMP）分别与可膨胀石墨（EG）复合阻燃硬质聚氨酯泡沫（RPUF）,研究了3种不同结构的磷酸酯对材料阻燃性能的影响。结果表明,在3种磷酸酯添加相同质量的情况下,添加DMMP和DP样品的极限氧指数明显高于添加EMD的,且添加DMMP样品的热释放速率峰值和热释放总量最低,在3种磷酸酯中具有最好的阻燃行为表现;DP由于在燃烧过程中发生氧化反应而加剧了体系放热从而降低了阻燃效果;EMD通过分解首先释放DMMP,但由于其磷含量偏低,因此阻燃效率低于DMMP;DMMP由于具有磷含量高、气相和凝聚相阻燃效率高等优点与EG配合产生了最佳的阻燃效果。     

超疏水三嗪系膨胀阻燃剂的制备及其应用

采用硅树脂对三嗪系膨胀阻燃剂(IFR)进行表面包覆改性,并通过静态接触角测试对其进行了润湿性能表征。然后将改性前后的IFR分别添加到聚丙烯(PP)中制备了阻燃PP材料,并测试研究了该材料的阻燃性能、力学性能及耐水性。结果表明:当硅树脂的包覆量为5%时,改性IFR的接触角由改性前的0°上升到了151.3°,表现出超疏水性能。与未改性IFR阻燃的PP材料相比,由改性IFR得到的阻燃PP材料,其阻燃性能略有降低,但阻燃剂与聚合物的相容性以及阻燃PP的力学性能有所改善;同时阻燃PP的耐水性能显著提高,其阻燃剂的水抽出率大大降低。当阻燃剂添加量为20%时,未改性IFR阻燃的PP材料,其阻燃剂抽出率为3.71%,且耐水性测试后材料的阻燃性能明显下降;而改性IFR阻燃的PP材料,其阻燃剂抽出率仅为0.38%,且耐水性测试后材料的阻燃性能基本保持不变,表现出优良的耐水性能。     

超临界CO_2发泡阻燃聚苯乙烯研究

采用水滑石(HT)为热稳定剂,以超临界CO_2为发泡剂,研究了六溴环十二烷(HBCD)阻燃聚苯乙烯(PS)的阻燃机理和发泡行为。结果表明,在一定加工条件下,适量的HT可以显著提高HBCD的热稳定性,但是过量的HT会降低PS的阻燃性能;加工工艺尤其是剪切流场的强度及加工温度对HBCD的热稳定性有重要影响;采用超临界CO_2进行发泡成型后的阻燃PS泡沫的极限氧指数可达到30%以上。     

EG阻燃热固性聚苯乙烯泡沫保温板的性能

以可发性聚苯乙烯(EPS)为基材,利用酚醛树脂(PF)作为包覆剂,可膨胀石墨(EG)作为阻燃剂,利用包覆法,制备了一种无卤环保、阻燃性能好、力学性能优良的热固性PS外墙泡沫保温板。研究了PF与EG对EPS保温板阻燃及力学性能的影响,探究了阻燃机理。结果表明,使用PF作为包覆剂制得的EPS/PF泡沫保温板力学性能尤其是压缩强度明显提高,当PF用量为90份时,LOI值可由18%提升至27.9%;阻燃剂EG的加入,使得保温板的阻燃性能及压缩性能进一步提高,当添加4份的EG时,保温板的压缩强度最高,LOI值达到了29.4%,垂直燃烧等级达到V–0级,残炭率由纯EPS的10%提高到50%。     

系列羟基锡酸盐对半硬质PVC的阻燃消烟作用

研究了系列羟基锡酸盐阻燃剂对半硬质PVC的阻燃消烟作用。通过对样品燃烧后剩炭含量及扫描电镜(SEM)分析,探讨了锡酸盐体系阻燃抑烟的机理。结果表明:经阻燃处理的样品具有较高的极限氧指数(LOI)和剩炭率,较低的烟密度等级(SDR)和最大烟密度(MSD),与未处理的样品相比具有较好的阻燃和消烟性能。由于阻燃剂的添加量较少,对材料力学性能影响不大。     

国网智能电表壳体塑胶材料的研制

控制玻璃纤维除去含量为10%,将PC树脂与增韧剂、阻燃剂、抗氧剂等助剂经预混,经过双螺杆挤出机制备了增强阻燃聚碳酸酯胶粒,用于注塑国网电表外壳。文章研究了玻璃纤维与相容剂的含量对材料力学性能的影响,并探索了溴代三嗪阻燃剂与有机硅阻燃剂对材料阻燃性能与力学的影响。结果表明玻璃纤维含量为10%时PC的冲击性能下降较大,选用马来酸酐接枝聚烯烃相容剂能改善这一状况;阻燃材料达到V0级阻燃时,溴代三嗪添加量为5%,此添加量会降低了材料力学性能。有机硅阻燃剂添加1.5%达到V0级阻燃,此添加量提高了材料力学性能。将二者复配使用,不仅具有阻燃协效作用,而且具有更低的成本。     

含磷阻燃剂对碳纤维增强环氧树脂阻燃性能的影响

以DOPO为阻燃剂,短切碳纤维为增强体,环氧树脂为基体,制备了不同DOPO含量的DOPO/碳纤维/环氧树脂复合材料。采用极限氧指数测定法、锥形量热法和UL-94垂直水平燃烧测试法,分析了复合材料的燃烧特性以及DOPO添加量对复合材料阻燃性能的影响。研究结果表明:DOPO可以提高碳纤维环氧复合材料的阻燃性能;添加磷(P)含量为3%时,与未添加样品相比,极限氧指数提高了9%,达到21.8,热释放速率峰值降低了31.2%;当P含量大于2%时,样品的水平分级达到了FH-1级别;火焰增长指数计算表明,含有1%和3%P的复合材料火灾危险性较小,DOPO对复合材料的阻燃作用主要属于气相阻燃机理。     

高流动抗冲聚丙烯2240S及对比牌号结构与性能

考察了以煤为原料生产的高流动抗冲聚丙烯2240S与其对比牌号石油基聚丙烯YP和AR偏光显微镜的结晶形貌、液氮淬断样品断口形貌、热力学性能和基本物理性能等。结果表明,三种样品综合性能相当,均能满足下游加工应用客户和改性应用客户需求,但存在一定差异。2240S刚性好,弯曲弹性模量达到1 239 MPa,但韧性略低,常温冲击强度7.0 k J/m^2,需要合理控制乙丙橡胶相的含量,分布及形态,提高产品冲击性能;YP刚性低,弯曲弹性模量达到1 091 MPa,但韧性最好,常温冲击强度11.0 k J/m^2,需降低乙烯和乙丙橡胶相含量,优化产品分子结构,提高产品刚性;AR达到刚韧平衡,弯曲弹性模量为1 175 MPa,常温冲击强度7.9 k J/m^2,乙丙橡胶相粒子大小和分布均匀、综合性能最佳。     

八氨基倍半硅氧烷改性聚酰胺酰亚胺基润滑涂层的性能研究

为开发苛刻服役环境下高性能、长寿命的有机润滑涂层,以氨基丙基三乙氧基硅烷（KH550）为原料制备了八氨基倍半硅氧烷（ NH₂-POSS）,并将其添加到聚酰胺酰亚胺基涂层（ HM-1100A）中,研究了改性前后涂层的结构、力学性能和摩擦性能。结果表明：经 NH2-POSS改性后的 HM-1100A涂层相比原始涂层具有更高的硬度、内聚强度及较低的表面能,并且涂层的摩擦性能有显著提高。通过对比 HM-1100A、KH550改性 HM-1100A及 NH₂-POSS改性 HM-1100A 3种涂层的热重、硬度、表面能和摩擦性能,研究了其作用机理,分析发现 NH₂-POSS独特的中空笼形结构和八官能团的引入有效提高了涂层的物理机械性能和摩擦性能。     

照明LED灯罩及灯管用光扩散聚碳酸酯的制备

制备了有机硅交联微球,探究出了最佳制备工艺。采用光扩散剂直接添加法和母粒法2种工艺将得到的微球与聚碳酸酯（PC）混合制备了照明用LED灯罩及灯管用光扩散PC,并对其进行了性能测试。结果表明,添加0.15 %（质量分数,下同）的光扩散剂即可大幅度提高PC的雾度,同时仍保持较高的透光率;母粒法比直接添加法效果更好,加入紫外光吸收剂后使光扩散PC抗老化性能得到大大提高,但光扩散剂的加入使PC的冲击强度下降。     

PBAT/PLLA共混薄膜的热学、力学及阻透性能

采用熔融共混法制备聚对苯二甲酸己二酸丁二醇酯（PBAT）和L聚乳酸（PLLA）共混薄膜,探讨不同PLLA添加量（质量分数分别为10 %、20 %、30 %）对共混薄膜力学性能、热学性能、气体阻透性能的影响。结果表明,PBAT和PLLA共混属于不相容体系;随着PLLA的添加,共混薄膜的O2和CO2透过性能逐渐降低;当PLLA含量增加到30 %时,O2 透过系数(PO2)和CO2透过系数(PCO2)分别较PBAT薄膜降低了34.2 %和70.8 %,CO2/O2透过比（PCO2/PO2）由纯PBAT的10.20降低为4.52,提高了薄膜阻透性能;PLLA的添加改善了PBAT极易变形变曲现象。     

超临界CO2诱导相分离法制备石墨烯改性PVDF膜的研究

以聚偏氟乙烯（PVDF）为基体,N,N二甲基甲酰胺（DMF）为溶剂,通过超临界CO2诱导相转化法制备PVDF/石墨烯微孔膜,并对其微观形貌、热稳定性能、热力学性能、晶型转化和亲水性能等进行表征。结果表明,在8 MPa,45 ℃的制备条件下,低含量石墨烯掺杂比可以制备得到良好网络结构的PVDF微孔膜,孔径和粗糙度均有所降低,亲水性能提高,整体热稳定性提高;石墨烯添加对微孔膜热力学性能的影响较小,但增强了PVDF晶型转换,趋向于形成更多的β或γ晶型。     

长碳链聚酰胺1012弹性体的合成与表征

利用双端羧基封端的聚酰胺1012（PA1012）与聚四氢呋喃醚二醇（PTMG）熔融嵌段共聚合,合成了聚酰胺1012型的热塑性弹性体（TPAE）。采用傅里叶变换红外光谱确定合成了PA1012-b-PTMG嵌段共聚物,采用广角X射线衍射对其结晶性进行了分析,采用差示扫描量热分析、热失重分析、力学性能测试、溶解性分析等方法对弹性体的性能进行了表征。结果表明,合成的PA1012-PTMG弹性体,具有较高的熔点（＞180 ℃）与较高的热分解温度（＞420 ℃）,力学性能与耐溶剂性能优异,是一种性能优异的热塑性弹性体材料。     

马来酸酐接枝PS对PS/PLA共混体系发泡行为的影响

通过熔融共混法制备PS/PLA共混物,研究了PLA和马来酸酐接枝PS（PS-g-MAH）含量对PS/PLA共混体系的CO2溶解度、流变行为、相态结构以及发泡行为的影响。结果表明,PLA可以有效提高PS/PLA共混体系的CO2溶解度,当PLA含量为25份(质量份,下同)时,CO2溶解度比PS提高了22 %;PS-g-MAH的加入,显著改善PS/PLA共混体系的相容性,减小分散相的粒径,以及降低PS/PLA共混体系的泡沫密度。     

甲醇制芳烃技术新进展

介绍中科院山西煤化所和赛鼎工程公司的固定床甲醇制芳烃、清华大学循环流化床甲醇制芳烃、河南煤化集团研究院与北京化工大学煤基甲醇制芳烃及甲苯甲醇甲基化制对二甲苯技术。     

回收料对聚乙烯管材专用料及制品性能的影响研究

研究了聚乙烯管材新料和回收料或再生料中物性差异及回收料对管材制品性能的影响;开展了管材新料与典型回收料不同比例掺混试验,系统研究了掺混料的力学性能、抗氧化性能和流变性能。结果表明,聚乙烯管材或原料中灰分、熔体流动速率、氧化诱导时间和金属元素含量的测定可以有效将再生料及其制品与管材新料及其制品区分开来;铁和钙元素含量的测定可以有效鉴定出管材原料及其制品中是否掺混有管材再生料或回收料;本项目研究成果有望应用于聚烯烃塑料管道标准的制修订,对规范塑料管道行业健康发展发挥重要作用。     

介孔硅材料在止血应用方面的研究进展

介绍了介孔硅材料的类型以及合成方法,综述了以介孔硅材料为基材的止血材料的研究现状,主要包括介孔硅材料、介孔硅与有机材料的复合、介孔硅与金属离子材料的复合,介孔硅材料均显示了良好的止血和抗菌性能,最后展望了介孔硅与其他材料复合在止血应用方面的前景。