TPU/CPE体系中膨胀型阻燃剂的应用研究

采用国产TPU、CPE,在TPU/CPE二元共混改性体系的基础上,添加膨胀型阻燃剂HT931,对所构成的TPU阻燃体系进行了研究。结果表明:TPU/CPE/HT931阻燃体系有较好的阻燃性能,可达到FV0级(HT931=15份),并有较好的力学性能,与纯TPU相比,该体系的拉伸强度保持了纯TPU拉伸强度的67%,断裂伸长率保持了纯TPU断裂伸长率的80%,流动性变好。     

磷系阻燃共聚酯流变性能探讨

采用日本岛津KOKA302型毛细管流变仪,对有光阻燃聚酯切片的流变性能进行了研究,并与普通有光聚酯切片的流变性能进行了比较。结果表明：阻燃聚酯熔体属非牛顿流体;与普通聚酯相比,阻燃聚酯熔体黏度偏低,对温度的敏感性相对较大,高磷含量阻燃聚酯对温度敏感性更大。流变性研究为磷系阻燃共聚酯切片的纺丝、成形、加工工艺条件的制订提供了依据。     

磷系共聚阻燃聚酯的性能测试

通过对阻燃聚酯切片常规指标、过滤性能及热分析、高速纺ＰＯＹ试验、染色性能试验、阻燃性能的测试表明，所合成的阻燃聚酯切片具有良好的纺丝性能、染色性能，其织物的ＬＯＩ值达３２．４％。     

磷系阻燃聚酯性能的研究

用红外光谱表征了磷系阻燃聚酯的结构,研究了磷系阻燃聚酯的特性粘数、DSC、氧指数、可纺性等性能.结果表明,磷系阻燃单体分子中的柔性链段亦被引入大分子主链中,使磷系阻燃聚酯的玻璃化温度(Tg)、熔点(Tm)相应降低.磷系阻燃聚酯具有良好的阻燃性,当磷系阻燃单体含量为4.5%时,磷系阻燃聚酯氧指数为32.8%.但由于侧基的空间体积较大,使得磷系阻燃聚酯的结晶性有所降低,导致拉伸强度降低.实验结果表明磷系阻燃聚酯纤维的物性指标能够满足后加工要求.     

涤纶磷系共聚阻燃剂及阻燃聚酯制备方法

描述了膦菲共聚阻燃剂的特性。介绍了由 H CA( 9,10 -二氢 -9-氧 -10 -氧杂膦菲 )、衣康酸、乙二醇反应制备新型磷化合物磷系共聚阻燃剂 ,以及用该阻燃剂制备阻燃聚酯的方法。所制备的阻燃聚酯具有优异的阻燃性能 ,极限氧指数 30～ 32。     

IFR对TPU/CPE体系的阻燃作用

采用国产热塑性聚氨酯弹性体（TPU）、氯化聚乙烯（CPE）在TPU／CPE二元共混改性体系的基础上，添加自行复配研制的膨胀型阻燃剂（IFR），对所构成的TPU／CPE／IFR进行了研究。结果表明：TPU／CPE／IFR阻燃体系阻燃性可达到FV—0级（IFR为19.2份），并具有较好的力学性能；该阻燃体系的拉伸强度、断裂伸长率分别保持了TPU／CPE的56％和73％。TPV／CPE／IFR体系随着IFR用量的增加，流动性变好。     

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。     

不同磷含量阻燃共聚酯流变性能探讨

采用毛细流变仪对不同磷含量阻燃PET的流变性能进行探讨,并与常规PET切片的流变性能进行了比较。结果表明,阻燃PET的表观粘度比常规PET低,非牛顿指数n高于常规PET,黏流活化能高于常规样品,阻燃PET纺丝过程的温度控制要求也高于常规PET。     

无卤复配阻燃剂对有机黏土/埃洛石/天然橡胶复合材料性能的影响

将氨基磺酸胍(GAS)和磷酸三聚氰胺(MPP)进行复配作为阻燃剂制备有机黏土(OC)/埃洛石(HNTs)/天然橡胶复合材料,通过力学性能测试、扫描电子显微镜、极限氧指数(LOI)及热重分析研究了OC、HNTs、复配阻燃剂及其用量对复合材料力学性能和阻燃性能的影响规律.结果表明,当OC和HNTs并用时可同时提高复合材料的...     

无卤阻燃聚醚型TPU的研究

在二乙基次膦酸铝(ADP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)复配阻燃聚醚型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的基础上,加入少量钛酸铝(Al2TiO5)作为阻燃协效剂,制得无卤阻燃聚醚型TPU。结果表明,该阻燃聚醚型TPU具有优异的阻燃性能、加工性能和力学性能。当TPU/ADP/MCA/Al2TiO5质量比为70/15/12/3时,制备的阻燃聚醚型TPU极限氧指数可达31.1%,垂直燃烧仅持续5 s,且无滴落,阻燃级别达到FV-0;拉伸强度可达24.6 MPa,断裂伸长率为566%。热失重分析、扫描电镜和锥形量热仪分析测试可知,钛酸铝的加入能有效提高燃烧过程的成炭量,且使得炭层更致密,同时也降低了最大热释放速率,显示出良好的阻燃协效作用。     

凹凸棒土协同膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

研究了凹凸棒土(ATP)在膨胀阻燃聚丙烯(FRPP)复合材料中的协同作用,揭示了协同作用产生的机理。膨胀型阻燃剂(IFR)由聚磷酸铵和季戊四醇复配而成。探讨了ATP含量对复合材料的极限氧指数(LOI)、锥形量热参数、热稳定性能以及力学性能的影响。结果表明,当用少量ATP代替IFR时,可以提高复合材料的LOI,显著降低复合材料的热释放速率峰值和烟生成速率,提高复合材料在550℃以上高温区间的热稳定性。当复合材料中ATP质量分数在3.0%~7.0%时,复合材料的拉伸强度有提高。     

大分子含磷-氮阻燃剂阻燃聚乙烯的性能研究

将大分子含磷-氮阻燃剂三聚氰胺四亚甲基硫酸膦齐聚物(MTMPSO)与聚磷酸铵(APP)复配得到的膨胀阻燃体系(IFR)添加到聚乙烯(PE)中制备成阻燃型PE材料(IFR-PE),研究了材料的阻燃性能、热降解行为、燃烧后的残炭形貌、力学性能及耐水性。实验结果表明:当IFR添加量为32%时,IFR-PE可通过UL 94V-0级,极限氧指数(LOI)达到了26%。热重分析(TGA)测试表明:800℃时,IFR-PE残炭率为23.4%,表明阻燃剂的添加大大提高了材料的成炭性能。扫描电镜(SEM)结果表明:IFR-PE燃烧后形成连续致密的炭层,能有效阻止热量传递和可燃气体的流动,提高了材料的阻燃性能。耐水性实验表明:IFR-PE的失重率仅为0.46%,具有很好的耐水性能。     

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。     

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。     

（急）磷-氮阻燃剂的合成及整理棉织物性能

以亚磷酸二甲酯、丙烯酰胺和三聚氯氰为原料，合成了无甲醛磷-氮阻燃剂，并通过轧焙烘工艺对棉织物进行了阻燃整理。通过红外光谱对中间体和阻燃剂的结构进行了表征。通过红外光谱、电镜和EDS对整理织物的结构、表面形态和元素组成进行了表征，采用极限氧指数、垂直燃烧、锥形量热测试了整理织物的阻燃性能，采用热重测试了整理织物的热稳定性能。结果表明：阻燃剂成功整理到织物上，整理织物的最大热分解速率降低，残炭率提高。整理织物的极限氧指数由18%提高到31%，续燃时间，阴燃时间由9 s，25s均降到0 s，损毁长度由300 mm降低到74 mm。整理织物的最大热释放速率（PHRR）由203.5 kW?m-2降低到57.9 kW?m-2，总释放热（THR）由6.0 MJ?m-2,降低到2.7 MJ?m-2。     

三嗪膨胀阻燃剂/硅酸镁协效阻燃TPU的制备及性能研究

以三嗪成炭发泡剂（CFA）及聚磷酸铵（APP）复配成膨胀阻燃剂(IFR),以硅酸镁(MgSiO3)为协效剂添加到热塑性聚氨酯弹性体(TPU)中制备阻燃TPU材料,研究了阻燃TPU材料的阻燃性能、力学性能、热降解行为和炭层的表面形貌。结果表明,纯TPU材料的极限氧指数仅为22.0 %,在空气中极易燃烧,当IFR添加量为28 %（质量分数,下同）,MgSiO3添加量5 %时,材料的极限氧指数提高到37.1 %,通过UL 94 V-0级,表现出很好的阻燃效果;但是IFR/MgSiO3的加入使材料的拉伸强度和断裂伸长率明显下降,也使得TPU材料的起始热分解温度提前,最大热降解速率峰值降低,同时材料的残炭量得到了很大程度的提高。     

用于环氧树脂磷-氮阻燃固化剂的合成及应用

以1,2-环己二胺(DACH)和苯基膦酰二氯(PPDC)为原料合成了一种新型环氧树脂(EP)阻燃固化剂苯基膦酰-1,2-环己二胺(PPDAC),并用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、氢核磁共振(¹HNMR)和热重分析仪(TGA)对其进行了表征,制备了系列PPDAC/EP,采用TGA、极限氧指数(LOI)、垂直燃烧试验和扫描电镜(SEM)研究了其热稳定性、阻燃性和炭层形貌。结果表明:PPDAC的填充可以提高EP树脂的阻燃性能,添加PPDAC的EP残炭率和阻燃性均得到提高,但其初始分解温度和力学性能下降。添加PPDAC的EP残炭表面发泡膨胀明显,阻燃效果优异。     

MPP/PER/APP阻燃PP的阻燃及热裂解行为

采用聚磷酸蜜胺(MPP)／季戊四醇(PER)／聚磷酸铵(APP)三元膨胀型阻燃剂(IFR)阻燃聚丙烯(PP),测定了阻燃PP的极限氧指数(LOI)、UL94V阻燃性及热稳定性,以傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析了阻燃PP的热分解残余物。以锥形量热仪(CONE)测定了阻燃PP的诸多与火灾有关的阻燃参数,包括释热速度、质量损失速度、总释热量、有效燃烧热、比消光面积及引燃时间等,以光电子能谱(XPS)测定了阻燃PP残炭表面的元素组成及XPS曲线拟合数据,还以扫描电镜(SEM)观测了阻燃PP残炭的形态。     

次磷酸铝/三聚氰胺氰尿酸盐阻燃热塑性聚氨酯的性能研究

将次磷酸铝(AHP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)复配后添加到热塑性聚氨酯(TPU)中制备阻燃TPU材料,通过氧指数(OI)和垂直燃烧(UL 94)测试研究了材料的阻燃性能,通过热重分析(TGA)技术测定了材料的热稳定性及成炭性能,同时还研究了AHP与MCA不同的质量比对TPU材料性能的影响。结果表明:当AHP与MCA的质量比为1:2,阻燃剂的总添加量为11%时,阻燃TPU材料能通过垂直燃烧UL 94V-0级,OI达到了25.2%。TGA测试结果表明:阻燃剂AHP/MCA的加入对TPU材料的起始热分解温度没有影响,但能提高材料在高温时的热稳定性,同时提高材料的成炭性能。增加的炭层能有效地阻止氧气和热量进入到材料内部,抑制内部可燃性气体的逸出,同时AHP与MCA能释放出难燃气体,稀释氧气及可燃性气体的浓度,从而提高了材料的阻燃性能。