苯氧基四溴双酚A聚碳酸酯齐聚物对聚碳酸酯阻燃性能的影响

采用阻燃剂苯氧基四溴双酚A聚碳酸酯齐聚物对聚碳酸酯(PC)进行改性,研究了阻燃剂含量对PC力学性能、阻燃性能和热稳定性的影响。结果表明:随着阻燃剂含量的增加,PC复合材料的阻燃等级、氧指数均有显著提高;TGA曲线显示,阻燃剂的加入使PC复合材料热稳定性能明显提高,起始失重温度和最大热失重速率温度均向高温移动,且550℃下的残留率和最终的残留率均明显增多;同时,PC复合材料的拉伸强度、弯曲强度随阻燃剂含量的增加而提高,但冲击强度逐渐降低。     

高阻燃透明PC材料性能的研究

分别考察和对比了四溴双酚A/焦锑酸钠、四溴双酚A/焦锑酸钠/磷酸三苯酯(TPP)阻燃体系、溴代聚碳酸酯齐聚物阻燃剂和磺酸盐类阻燃剂对透明聚碳酸酯(PC)的光学性能和力学性能的影响。结果表明,选用四溴双酚A/焦锑酸钠(用量5.0/2.0份)阻燃体系,阻燃透明聚碳酸酯(PC)的性价比高,阻燃级达到UL94V-0级,极限氧指数32%,缺口冲击强度26.5kJ/m2,拉伸强度50.2MPa,透光率80%以上。     

间苯二酚型磷酸酯齐聚物对聚碳酸酯阻燃性能的影响

采用间苯二酚型磷酸酯齐聚物(RDP)阻燃剂对聚碳酸酯(PC)进行改性,研究了阻燃剂用量对PC力学、阻燃性能和热稳定性能的影响.研究结果表明:随着阻燃剂加入量的增多,PC的阻燃等级、极限氧指数均有显著提高.TG曲线显示,随着阻燃剂用量的增多,材料质量损失1%时所对应的温度和最大热质量损失速率温度均先降低后升高,而最终的残炭率明显升高.同时,PC的拉伸强度、弯曲强度也随阻燃剂用量的增加而增大,但冲击强度逐渐减小.     

环保型阻燃PC材料的研制

研究四溴双酚A用量及其与Sb2O3的配比对聚碳酸酯(PC)阻燃性能的影响。结果表明,当四溴双酚A的质量分数为5%,且四溴双酚A与Sb2O3的配比为3.5∶1.0时,所研制的阻燃PC材料的综合性能最佳,其氧指数高达32%,简支梁缺口冲击强度、弯曲强度、拉伸强度与断裂伸长率分别为21.4 kJ/m2、80.4 MPa、59.4 MPa、71.6%。研制的环保型阻燃PC材料尽管含有卤系阻燃剂,但满足欧盟RoHS指令的环保要求,具有很高的使用价值。     

高阻燃PC/PET合金材料的制备与性能

使用双螺杆挤出机熔融共混制备了聚碳酸酯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PC/PET)合金。研究了阻燃剂的种类、相容剂种类以及PET树脂的黏度对材料的阻燃性能、力学性能和热性能。结果表明,添加16%苯氧基四溴双酚A碳酸酯齐聚物,试样阻燃等级可以达到UL94 V-0级别(0.8 mm),缺口冲击强度达到50.2 kJ/m²,球压痕直径小于2 mm。三氧化二锑的加入会降低材料的耐热性能以及灼热丝起燃温度,乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(E-MA-GMA)对PC/PET合金的相容作用最优,材料的冲击强度最高。丙烯酸酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)和丙烯酸酯-有机硅共聚物对材料的增韧效果较弱,但是灼热丝起燃温度可以达到875℃。选择中等黏度PET树脂有利于提高材料的热变形温度,减小球压痕直径而高黏度PET树脂则有利于提高材料的缺口冲击强度。     

不同阻燃剂对聚碳酸酯性能的影响

以六苯氧基环三磷腈、苯氧基环磷腈、双酚A-双(二苯基磷酸酯)(BDP)为阻燃剂，通过熔融共混对聚碳酸酯(PC)进行阻燃改性，得到了3种阻燃PC,采用熔体流动速率仪(MFR)、热重分析仪(TG)、氧指数测定仪和拉力试验机等研究了3种阻燃PC的阻燃性能、热稳定性、流变性能和力学性能。结果表明：当阻燃剂用量为6质量份时，六苯氧基环三磷腈阻燃PC的UL-94阻燃等级达到V-0级，极限氧指数(LOI)达到32.9%,阻燃效果最好。3种阻燃剂的加入均会提升PC的MFR,其中，BDP对PC的MFR提升效果最明显。3种阻燃剂的加入使PC的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度均显著降低，其中，六苯氧基环三磷腈对PC拉伸强度和断裂伸长率的影响最大。     

阻燃剂类型对聚碳酸酯阻燃性能的影响

分别选用溴化齐聚物、磺酸盐、聚硅氧烷混合物和磷酸酯阻燃剂对聚碳酸酯(PC)进行阻燃改性,研究了阻燃剂类型对PC阻燃性能的影响,同时探讨了试样厚度对阻燃性能测试结果的影响。结果表明,溴化齐聚物提升了PC的灼热丝起燃温度(GWIT),磺酸盐、聚硅氧烷混合物和磷酸酯降低了PC的GWIT;成炭对起燃的影响远小于热分解,决定GWIT高低的因素是热分解温度,热分解温度越高,GWIT越高。磺酸盐分解的SO2促使PC交联形成的产物为层碳或石墨化结构,不仅隔热、隔氧、阻止气体流通,还具有导电性,是真炭层,磺酸盐阻燃改性PC的相比电痕化指数由纯PC的175 V降低至150 V;聚硅氧烷混合物、磷酸酯及其分解物形成的“炭层”仅具有类似炭层的作用,无导电性,对PC的电痕化性能无影响。添加四种阻燃剂后PC的灼热丝可燃性指数、垂直燃烧等级均有不同程度的提升,针焰试验结果变好。随着试样厚度增加,溴化齐聚物阻燃PC的GWIT升高,磺酸盐和磷酸酯阻燃PC的GWIT降低,聚硅氧烷混合物阻燃PC的GWIT无明显变化。随着试样厚度增加,四种阻燃剂阻燃PC的其它阻燃性能整体变好,但磷酸酯阻燃PC的垂直燃烧等级仍为V–1级。     

磷酸酯齐聚物阻燃剂的合成及应用

以三氯氧磷、间苯二酚、双酚A和苯酚等为原料合成了间苯二酚型磷酸酯齐聚物和双酚A型磷酸酯齐聚物，其结构经红外光谱、高效液相色谱和热重分析表征。研究了催化剂种类和用量对反应的影响以及反应物配比和溶剂对产物性能的影响，结果表明，MgCl2的催化效果最好，最佳用量为1％，三氯氧磷与双酚类化合物的最佳摩尔比为1：4．5-5．0。磷酸酯齐聚物阻燃剂在树脂阻燃方面的应用实验表明，其对聚碳酸酯、聚苯醚、聚苯醚倩抗冲聚苯乙烯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的阻燃可达到UL94 V-0级。     

溴代聚碳酸醋类阻燃剂

聚溴代碳酸酯（溴代PC）类阻燃剂是完全用四溴双酚A替代双酚A制成的纯溴代PC齐聚物，其用途不是作为阻燃材料直接加工成制品，而是作为聚合物的阻燃助剂。作为一种溴系阻燃剂，溴代PC阻燃剂属于溴含量较低的一类，它具有热稳定性高、渗出量少、加工性能优异、对树脂的物理性能影响较少、不腐蚀等优点。     

透明PC用阻燃剂的研究与应用进展

综述了目前国内外能保持聚碳酸酯(PC)透明性的环保阻燃剂的研究进展,具体包括芳香族磺酸盐、磷酸酯、含溴聚碳酸酯齐聚物及硅酮化合物等。概述了各类阻燃剂的阻燃机理、制备方法及透明阻燃PC的市场应用情况,介绍了各类阻燃剂在使用过程中存在的优缺点且提出今后的发展方向。     

新型阻燃剂BPP的应用研究

研究了阻燃剂磷酸三（2,4-二溴苯基）酯（BPP）的性能及其在30％玻纤增强PBT、PC中的应用。结果表明：BPP毒性低,热稳定性高（开始分解温度达310℃以上）,阻燃性好,能显著改善树脂的加工性能和力学性能。用于30％玻纤增强PBT中,BPP分子中溴,磷的协同效应使其阻燃性能优于阻燃剂PBO。用于透明PC中,由于BPP分子中溴／磷的协同效应大于PBO和Sb2O3的溴,锑协同效应,含BPP的PC氧指数大于含PBO的PC。BPP对PC的透光率无影响,并显著改善了PC和PBO的加工性能和力学性能。     

新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

以五氧化二磷、磷酸、季戊四醇和三聚氰胺为原料,合成了一种新型的膨胀型阻燃剂（IFR）并和聚磷酸铵（APP）聚四氟乙烯（PTFE）复配对聚丙烯（PP）进行阻燃,用热重法（TG）对阻燃PP的热性能进行了研究,利用氧指数仪测定了阻燃PP的极限氧指数（LO I）值,用垂直燃烧法测试了其燃烧等级,当阻燃剂含量为24%时,LO I值为30.9%。用锥形量热仪对阻燃PP的燃烧性能进行了分析,并用扫描电镜（SEM）对阻燃聚丙烯（FR-PP）的残炭结构进行了研究,结果表明,该复配阻燃剂能够促进PP的成炭性,具有优良的阻燃PP性能。     

无卤磷氮阻燃剂的合成及在PC阻燃中的应用

以9, 10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物（DOPO）和N-苯基马来酰亚胺（N-PMI）为原料,合成了一种新型无卤含氮氧杂膦菲阻燃剂DOPMI,通过FT-IR、LC-MS、TG和DSC对DOPMI做了结构表征和热性能分析。研究了DOPMI及与其他阻燃剂复配应用于聚碳酸酯（PC）后对阻燃性能、力学性能、热分解行为及残炭形貌的影响。结果表明：含3%DOPMI、2%甲基苯基聚硅氧烷（MPS）和24%含磷阻燃PET的PC体系阻燃级别达UL 94 V-0级,LOI提高到30.4%;阻燃剂的加入使PC的缺口冲击强度和拉伸强度有所降低;DOPMI虽不能增加PC的成炭率,但可加速PC交联成炭;此外,SEM照片显示,DOPMI能促使PC发泡,MPS能起到协效阻燃的作用。     

阻燃环氧树脂胶黏剂的研制

采用以KH-560硅烷偶联剂包覆三聚氰胺多聚磷酸酯（MPP）为阻燃剂,以环氧树脂E-44为基体,制备阻燃环氧树脂胶黏剂。通过对所制得胶黏剂进行剪切强度测试、热失重测试以及阻燃性能测试,研究了包覆阻燃剂对环氧树脂胶黏剂力学性能、热稳定性和阻燃性能的影响。结果表明,采用包覆处理MPP为阻燃剂制备的阻燃环氧树脂胶黏剂综合性能较好,其剪切强度为19．9MPa,氧指数为31．2。最佳配方为100份环氧树脂、30份阻燃剂、30份固化剂、温度为70℃。     

三邻苯二胺基环三磷腈的合成及在EVA中的阻燃研究

以六氯环三磷腈和邻苯二胺为为起始原料,甲苯为溶剂,三乙胺为缚酸剂,一步法合成三邻苯二胺基环三磷腈(HACTP)。采用HPLC、FT-IR、MS、31P-NMR和1H-NMR对化合物进行了表征。所得HACTP和聚磷酸铵(APP)、阻燃协效剂复配成膨胀型阻燃剂(IFR),添加到EVA材料中进行阻燃研究。通过对不同配方的试验,得到阻燃效果较好的阻燃剂配方:HACTP为32.84%,APP为50.04%,阻燃协效剂为17.12%。用该配方阻燃的EVA,LOI为36.8%,拉伸强度为5.46 MPa,断裂伸长率为594.95%,整体性能优良。     

高CTI阻燃增强PBT复合材料的制备

采用新一代有机磷阻燃剂CJ1002对20 %玻璃纤维（GF）增强聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）进行阻燃改性,研究了CJ1002对PBT复合材料力学性能及阻燃性能的影响。实验表明,当CJ1002含量为18 %（质量分数,下同）时,复合材料的拉伸强度与弯曲强度变化不大,冲击强度下降33 %,氧指数达到30.1 %,阻燃级别VO;在以上体系中加入CTI协效剂后,材料力学性能与阻燃性能下降,相比漏电起痕指数(CTI)值上升.当CTI协效剂含量为2 %时,CTI值最高值为600 V,当CTI协效剂含量为1 %时,材料的综合性能最好。     

聚醚醚酮/多壁碳纳米管复合材料力学及阻燃性能研究

通过熔融共混法将聚醚醚酮（PEEK）与多壁碳纳米管(MWCNT)混合,利用模压法制备了MWCNT增强型PEEK复合材料,研究了MWCNT对PEEK性能的影响。结果表明,添加一定比例的MWCNT能够提高PEEK的力学和阻燃性能;当MWCNT含量为5%（质量分数,下同）时,PEEK的弯曲强度提高了53%;当MWCNT含量为1%时,锥形量热法测得的热释放速率峰值最低,燃烧性能指数值最大,热重分析显示初始分解温度较纯PEEK提高了13℃,表明MWCNT有效地提高了PEEK的阻燃和热稳定性能。     

阻燃剂表面改性对阻燃沥青性能的影响

为提高阻燃剂与沥青的相容性,对阻燃剂进行表面改性并用于制备阻燃沥青.通过沥青氧指数试验、软化点试验、动态剪切流变试验、延度试验和离析试验评价阻燃剂对沥青阻燃性能、高、低温性能及储存稳定性的影响并确定最佳掺量.借助热重(TG)和扫描电镜(SEM)分析阻燃剂的表面改性机理和阻燃机理.结果表明,阻燃剂可以显著提高沥青的阻燃性能和高温性能,当掺量不超过8%,对沥青的低温性能和储存稳定性影响较小;阻燃剂可以促进沥青成炭,减少沥青燃烧时气体挥发物的逸出;表面改性会提高阻燃剂的分散性和阻燃沥青的热稳定性,改善阻燃沥青的阻燃性能和低温性能.     

机械力改性芦苇纤维及其对聚乳酸复合材料的阻燃性能研究

采用机械力化学法对芦苇纤维（RF）进行磷酰化改性,并将改性后的磷酰化芦苇纤维（MPRF）与聚乳酸（PLA）共混制备复合材料,研究了MPRF对复合材料热稳定性、阻燃性、燃烧性能以及力学性能的影响。结果表明,磷元素成功接枝到芦苇纤维表面,800 ℃时的残余质量增加;随着MPRF添加量的提高,PLA复合材料的阻燃性能随着MPRF的加入而逐渐增加,当MPRF添加量为40 %（质量分数,下同）时,其弯曲强度和拉伸强度可达266.9 MPa和44.7 MPa,极限氧指数为24.6 %;最大热释放峰值下降到366.9 kW/m²,与PLA相比下降了39.3 %,有效降低复合材料的火灾危险性。     

橡胶表面用无卤协同阻燃聚氨酯脲的性能研究

以HDI三聚体／IPDI预聚体为固化剂,聚天门冬氨酸酯为扩链剂,烷羟基硅油／氮磷羟基阻燃聚醚POP（Si-N／P）与聚磷酸铵（APP）／季戊四醇（PER）为协同阻燃剂,设计了橡胶表面用无卤协同阻燃聚氨酯脲弹性体。讨论了协同阻燃剂用量对体系阻燃与机械性能的影响。结果表明,无卤协同阻燃聚氨酯脲弹性体具有较好的阻燃性能和机械性能,当Si—N／P质量分数为20％,APP／PER质量分数为30％时,其极限氧指数（LOI）从18提高到33,拉伸强度5．2MPa,断裂伸长率235％．邵A硬度57,可实现与橡胶基材匹配的协同运动。