环境友好和质轻的无卤阻燃尼龙6

据“Plastics ＆ Rubber Asia”,2009,（Sep）：20报道,美国罗得岛州Pawtacket的Tecknor Apex公司所属的Chem Polymer子公司开发出25％玻纤增强尼龙6（PA6）配混料新牌号Chemlon 225 GVNH,作为含卤阻燃尼龙6的替代材料,达到UL94V-0级（0．8mm厚）严格的阻燃要求,相对耐漏电起痕指数（CTI）大于600V,比含卤（一般为溴系阻燃剂）阻燃的相应（含25％玻纤）尼龙6配混料高1倍,     

BASF公司推出无卤阻燃尼龙和PBT

据《AdditiveforPolymers》1998，NO12，P2报道，德国BASF公司从60年代就开始从事无卤阻燃尼龙（PA）的开发工作，并推出厂以红磷为阻燃剂的阻燃PA掺混料VIt；。；；．；；；，最近该公司又推出用氢氧化镁和含氮化合物为阻燃剂的新型掺混阻燃牌号KI｛4205和KI｛M55，而KIM80是阻燃增强PA，阻燃剂为含氯化合物，阻燃性达UtheV－2等级（燃烧圆棒试验），而且具有良好的刚性、流动性和韧性，密度又小。BASF公司同时还向市场推出阻燃P刚聚对苯二甲酸丁二醇酯），阻燃性能达UL94V－2等级，燃烧残余物少，烟雾密度小，该公司计划在2…     

满足苛刻阻燃要求的环保阻燃增强PBT的研究

采用双螺杆挤出机制备了一种可同时满足UL 94 V–0级(0.8 mm)、750℃灼热丝接触材料30 s内不起火且相比电痕化指数(CTI)达350 V的环保阻燃玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)工程塑料,研究了不同类型的阻燃剂复配用量、玻璃纤维含量及增韧剂用量对PBT性能的影响。结果表明,将三种不同类型的阻燃剂复配可大幅度提高PBT的阻燃效率,使阻燃PBT的灼热丝引燃温度和CTI得到明显提高。当溴化环氧阻燃剂/三氧化二锑质量比为16/5、氮系阻燃剂用量为25份、磷系阻燃剂用量为15份、增韧剂用量为5份时,阻燃增强PBT的综合性能最佳,完全满足电子电器特别是长期无人值守电器对所使用塑料件材料的苛刻阻燃要求。所研制的环保阻燃增强PBT已成功应用于微波炉定时器外壳和点火器等塑料件。     

BASF推出阻燃尼龙新牌号

据“BritishPlastics&Rubber, 2004, (Sep): 8”报道,德国BASF(巴斯夫)公司新推出 3个阻燃尼龙新牌号。均为无卤产品。UltramidB3UHF是无增强材料的无卤阻燃尼龙 6牌号,应用目标为要求美国UL94V-0级的电子设备外壳,熔体流动性好,可成型薄壁制品。UltramidB3UM4是电路断路器用无卤阻燃尼龙 6配混料,由于采用了适宜的低价填料,因此生产成本低,而机械性能的降低减至最小,优点还有密度低,制品翘曲小。第三个牌号Ul tramidA3UG5,是不含卤、不含红磷的阻燃增强尼龙 66配混料,采用新型阻燃剂,达到UL94U-0级阻燃性,这种玻纤增强尼龙另一…     

用于PE、PP及PU的新型膨胀阻燃剂

膨胀型阻燃剂受热时能生成均匀的炭质泡沫层,具有良好的隔热、阻燃和抑烟作用,现已广泛用于涂料及塑料。本文介绍两类可用于阻燃塑料的膨胀型阻燃剂,将其用于PE及PP,可使材料氧指数达到30左右,阻燃性达到UL94V—0级,生烟量与未阻燃材料相同,密度仅比未阻燃材料提高10—15％。文中列有多种阻燃PE、PP及PU的配方与性能。     

国外动态

玻纤增强尼龙Maranyl 美国ICI公司开发出含50%短玻纤的增强尼龙6/6新品种Maranyl A—690,其典型的性能为:拉伸强度199.5MPa,弯曲强度319.9MPa,弯曲模量12GPa,缺口冲击强度138.8J/m~2.Plast World.1993.51(3):61(芳)注塑用阻燃聚丙烯烯Safe—FR Uvtec公司一条新生产线生产的注塑用阻燃聚丙烯Safe—FR,其阻燃性达到UL94V—0级(试样厚3.175mm),氧指数为29,其发烟量也低,在E—84 Steiner隧道炉试验中,最大烟密度值为48.     

十溴二苯乙烷阻燃PBT性能研究

以十溴二苯乙烷(DBDPE)替代传统的十溴二苯醚(DBDPO)作为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的阻燃剂,采用垂直燃烧(UL94)、氧指数(LOI)和锥形量热仪(CONE)方法研究了以十溴二苯乙烷阻燃的PBT的阻燃性能。结果表明:试样的氧指数最高为31.6%,垂直燃烧达到V0级,热释放速率、总热释放和有效燃烧热等数据明显降低,阻燃效果良好。     

溴化环氧树脂协同三氧化二锑阻燃PBT的性能研究

采用溴化环氧树脂协同不同粒径的三氧化二锑(Sb2O3)复配制备了阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT),研究了阻燃PBT的物理力学性能、垂直燃烧性能、阻燃性能和烟气释放情况。结果表明:溴化环氧树脂协同Sb2O3阻燃体系的加入,使得阻燃PBT的熔体流动速率、邵D硬度、弯曲强度和弯曲模量提高,注塑成型收缩率略有增加,维卡软化点略有下降,缺口冲击强度和断裂伸长率明显下降。锥形量热仪的测试结果表明:溴化环氧树脂协同Sb2O3阻燃PBT的燃烧性能显著减低,阻燃级别均可以由UL94HB级提高到UL94V—0级;且Sb2O3粒径越小,阻燃效果越好,当Sb2O3的粒径为0.4μm时,阻燃PBT的综合性能最佳;溴化环氧树脂协同Sb2O3体系在PBT中的阻燃作用明显,但不能抑制烟毒的产生。     

PBT的低烟阻燃性研究

研究了几种阻燃体系对PBT的阻燃抑烟效果，结果发现；用氢氧化镁(MH)和硼酸锌(ZB)与十溴联苯醚(DBDPO)—氧化锑或包覆红磷共同使用，可使燃烧过程的发烟量降低40％左右；聚苯醚(PPO)和一种磷酸酯阻燃剂配合使用；其阻燃抑烟作用及对力学性能的改善作用优于十溴联苯醚—氧化锑和包覆红磷体系。     

无卤阻燃热塑性聚氨酯的制备与性能研究

首先自制了无卤阻燃剂,再与TPU挤出共混,通过热失重分析(TGA)和水平垂直燃烧(UL94)测试对阻燃效果及阻燃机理进行了分析,选择了最佳配方的阻燃剂;随后制备了不同阻燃剂含量的无卤阻燃TPU复合材料,并对复合材料的阻燃性能、力学性能及环保性能等进行了测试。结果表明,自制无卤阻燃剂可以使TPU达到理想的阻燃效果,随着无卤阻燃剂含量的增加,TPU的阻燃性能越来越高,拉伸强度越来越低,当添加量为18%时,复合材料阻燃性可以达到UL94 V-0级(0.8 mm),无滴落,且拉伸强度在20 MPa以上。     

无卤阻燃增强增韧PBT研制

为改善聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)材料易燃、韧性差等缺点,研制出无卤阻燃增强增韧PBT材料。对比了传统含卤阻燃剂与新型无卤阻燃剂对PBT阻燃性能的影响,并利用氮–磷系无卤阻燃剂HT–202A、玻璃纤维、增韧剂SWR–6B对PBT进行改性,研究了阻燃剂、玻璃纤维、增韧剂对PBT阻燃性能以及力学性能的影响。结果表明,无卤阻燃剂在与含卤阻燃剂含量相当的情况下,可以使PBT阻燃性能达到V–0级;在玻璃纤维含量为30%,阻燃剂HT–202A含量为16%,增韧剂SWR–6B添加量为5%时,PBT材料的阻燃性能达到V–0级,拉伸强度达到101 MPa,弯曲强度达到145 MPa,缺口冲击强度达到9.5 kJ/m~2,综合性能优异。     

无卤阻燃增强PBT材料的开发及应用

研究了OP、PX、EPFR 3种无卤阻燃剂对聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)材料力学性能及阻燃性能的影响.结果表明,阻燃剂OP与EPFR的阻燃效果比较好,能使PBT达到UL94 V0阻燃级别.其中阻燃剂EPFR对材料的力学性能影响最小,性价比最高.     

磷基阻燃剂对PBT阻燃性的影响

采用红外光谱(FTIR)和热重分析法(TGA)对不同无卤阻燃剂(二乙基次磷酸铝AlPi与磷酸三聚氰胺MPP)加聚醚酰亚胺的PBT配方体系的UL94性能进行研究。结果表明:AlPi体系的阻燃性能可达V0级。同时,TGA与FTIR分析表明:AlPi通过焦化形成凝聚相而起阻燃作用,而MPP在PBT燃烧时处于气相并未起保护作用。     

改性钠基膨润土协同卤锑阻燃LDPE的研究

采用钠基膨润土(Na-MMT)、卤锑复配阻燃剂和低密度聚乙烯(LDPE)树脂制备了阻燃复合材料,研究了改性Na-MMT协同卤锑复配阻燃剂对LDPE阻燃材料的燃烧性能、力学性能及热性能的影响。结果表明:改性Na-MMT替代部分卤锑复配阻燃剂时,其垂直燃烧等级均达到UL94 V-0级,极限氧指数均在32.0%以上。当改性Na-MMT质量分数为8%时,阻燃材料的极限氧指数达到33.8%;当改性Na-MMT质量分数为16%时,阻燃材料的力学性能最优。     

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。     

水镁石／ATH／APP复合阻燃剂对UPR的阻燃、抑烟性能的影响

将水镁石、氢氧化铝(ATH)、聚磷酸铵(APP)这3种阻燃剂复配,并应用于不饱和聚酯树脂(UPR),得到阻燃型UPR复合材料。通过氧指数、垂直燃烧(UL94)、烟密度等级(SDR)、DSc-TG对阻燃复合材料的阻燃、抑烟及热稳定性能进行了研究,结果表明,在该复配阻燃体系中,水镁石、ATH、APP三者存在明显的协效作用,在水镁石：ATH：APP为2：1：1(质量比)、复合阻燃剂含量为40%时,复合材料氧指数达33．8%,垂直燃烧达FV-0级,烟密度等级为56．74,满足国家B_1级电器类热固性塑料的使用要求。     

包覆态和共混态磷酸酯/无机体系阻燃性能研究

研究了氢氧化镁、氢氧化铝或二氧化硅包覆笼状磷酸酯微胶囊以及上述3种无机阻燃剂和笼状磷酸酯复配共混用于阻燃环氧树脂的性能。采用极限氧指数,垂直燃烧（UL94）以及热分析（TG/DTG）对比了各阻燃体系的阻燃协效性能和热行为。结果表明,3种无机物在复配共混体系中都和笼状磷酸酯有较好的协同阻燃作用,而在包覆体系中阻燃性能都较差。添加量都为20 %（17 %笼状磷酸酯和3 %无机阻燃剂）,复配共混体系阻燃环氧树脂的极限氧指数可达32 %,且都可以达到UL94 V0级;而相应包覆微胶囊体系阻燃环氧树脂的极限氧指数约为24 %,阻燃级别仅达UL94 V2级。     

焦磷酸哌嗪膨胀型阻燃剂在环氧树脂中的阻燃性能研究

以环氧树脂(EP)为基体,加入非聚磷酸铵(APP)膨胀型无卤阻燃剂FR-1420制备得到了无卤阻燃环氧树脂材料,考察了阻燃剂用量对环氧树脂阻燃性能及力学性能的影响,通过热重分析(TG)研究了材料的热分解行为,通过扫描电镜(SEM)研究了残炭形貌。结果表明,阻燃剂FR-1420的加入能显著提高环氧树脂的阻燃性能,FR-1420质量分数达到10%时,材料3.2 mm样条即可达到UL94 V-0级,极限氧指数(LOI)达到26.6%;增加阻燃剂质量分数至20%,材料1.6 mm样条可以达到UL94 V-0级,LOI增加至32.6%。TG分析显示,加入阻燃剂后材料的初始分解温度提前,残炭量增加;SEM形貌分析显示,垂直燃烧测试后产生的炭层为连续致密结构,隔热隔氧效果较好。阻燃剂与环氧树脂界面相容性较好,阻燃环氧树脂材料强度略微降低,材料模量增加。     

ALPi和MPP协同阻燃PBT的研究

采用二乙基次磷酸铝(ALPi)作为阻燃剂、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)为协效剂、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为基体,通过熔融共混,制得阻燃PBT。通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)研究了阻燃PBT的阻燃性能,通过热重分析(TGA)研究了阻燃PBT的热分解过程,采用扫描电镜(SEM)观察阻燃PBT燃烧炭层的形貌。结果表明,ALPi和MPP质量比为2∶1时,阻燃PBT的阻燃效果最好,LOI达到31%,垂直燃烧达到UL-94V-0级。TGA表明,复配阻燃体系的加入促进了PBT的提前分解,有利于在PBT表面形成保护性炭层,从而提高PBT的阻燃性。阻燃PBT燃烧炭层扫描电镜说明,复配阻燃体系能增加炭层密度,提高阻燃效果。     

层状阻燃结构对PBT/IFR复合材料性能的影响

通过熔融共混和模压成型技术制备了聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)/膨胀型阻燃剂(IFR)共混和层状复合材料,其中层状复合材料为3层阻燃结构,内层为非阻燃层(纯PBT),内层外面两层为阻燃层(PBT/IFR)。通过UL94垂直燃烧、极限氧指数(LOI)以及拉伸和冲击性能测试对比分析了两种复合材料的阻燃性能和力学性能。结果表明,与PBT/IFR共混复合材料相比,PBT/IFR层状复合材料的阻燃性能提高幅度更大,虽然低IFR含量下其力学性能低于共混复合材料,但随着IFR含量增加,力学性能下降幅度更小。当层状复合材料中的阻燃层/非阻燃层/阻燃层的厚度比为1.5 mm/1 mm/1.5 mm,即IFR质量分数为22.5%时,其拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度与相同IFR用量下的共混复合材料相当,而阻燃性能与IFR质量分数为30%的共混复合材料相当,其UL 94阻燃等级达到V–0级,LOI提高到24.4%。这表明,采用层状阻燃可控受限结构,可在较低的IFR用量下更好地提高PBT/IFR复合材料的阻燃性能,同时减缓了力学性能下降的幅度。