无卤阻燃NR的性能研究

研究氢氧化镁、氢氧化镁/红磷并用以及氢氧化镁/红磷/纳米高岭土并用对NR胶料物理性能和阻燃性能的影响.结果表明,与单独使用氢氧化镁相比,氢氧化镁/红磷并用能有效提高胶料的氧指数,降低烟密度,改善胶料的物理性能;采用氢氧化镁/红磷/纳米高岭土并用可以进一步提高胶料的氧指数,烟密度较氢氧化镁/红磷并用胶料略大,但比单独使用氢氧化镁显著降低,且物理性能进一步提高.当氢氧化镁、红磷和纳米高岭土的用量分别为92,8和20份时,胶料的综合性能较好.     

红磷烟幕使用特性及其对红外激光的最佳消光直径

在中型烟幕柜中测试了红磷烟幕的粒度分布,计算了红磷烟幕的发烟能力和自由沉降速度以及对多种波长电磁波的衰减系数,分析了红磷烟幕的多波段消光特性及其在组合烟幕中的应用。研究表明：红磷烟幕平均直径分布在0.5～13μm;发烟能力3.9—22.9;对可见光至14μm红外的衰减系数分布在200／m～41.67/m;沉降速度远小于0.007 m/s并具有良好的组合使用特性。根据Mie理论计算了多种直径红磷烟幕粒子对1.06 μm、3.39 μm和10.6 μm激光的散射、吸收和消光效率因子。分析表明：直径显著小于入射波长的烟幕粒子的消光作用中吸收效应居主导地位;随着粒子直径增大散射效应逐渐增强;当烟幕粒子的尺度接近入射波长时散射和吸收效应趋于一致;红磷烟幕粒子对10.6μm和3.39弘m红外激光辐射的最佳消光直径分别为9.0μm和4.0μm.     

有机硅改性环氧阻燃涂料的研制

通过正交实验和单因素实验,以涂膜的耐燃时间为依据,确定了制备有机硅改性环氧阻燃涂料时,有机硅的最佳用量,适当的反应时间和反应温度,固化剂的最佳添加量,以及阻燃剂红磷和氢氧化铝的最佳添加量。对涂膜进行了红外光谱和热重分析,对比检测了未改性环氧涂料、有机硅改性环氧阻燃涂料的各方面性能。结果表明,有机硅改性环氧阻燃涂料的热稳定性能良好,涂膜具有较高的机械强度、良好的附着力和耐水、耐酸碱性能。     

PP/MRP复合材料熔体挤出胀大行为的研究

采用熔体流动速率仪考察了温度、剪切应力、以及微胶囊红磷(MRP)含量对聚丙烯(PP)/MRP复合体系熔体挤出胀大比的影响。结果表明:PP/MRP复合体系熔体的挤出胀大比随着温度的升高而呈减小的趋势,随剪切应力的增加而显著增大,并且在185℃时,挤出胀大比与剪切应力之间基本符合线性关系;MRP含量增大,则PP/MRP复合体系熔体的挤出胀大比值呈减小的趋势。     

复合型阻燃剂对聚氯乙烯的阻燃抑烟作用研究

采用微胶囊红磷（MRP）、硼酸锌（ZnBO3）、氢氧化铝(ATH)和氢氧化镁(MH)进行复配对软质聚氯乙烯（PVC）进行阻燃处理,通过极限氧指数、热失重、锥形量热方法研究了不同配比阻燃剂对PVC的阻燃抑烟性能的影响。结果表明,当PVC/MRP/ZnBO3/ATH/MH质量比为100:3:1:20:20时,具有良好的阻燃抑烟效果,极限氧指数可达35.9 %;阻燃体系PVC/ATH/MH、PVC/MRP/ZnBO3/ATH/MH相对于纯PVC具有良好的阻燃抑烟性,PVC/MRP/ZnBO3/ATH/MH比PVC/ATH/MH体系在热释放、烟气、一氧化碳和二氧化碳排放指标上数值更低,热稳定性增加,成炭率更高,火灾性能指数提高,火灾蔓延指数减小,火灾危险性降低。     

炭黑/氢氧化镁协同阻燃硅橡胶的研究

研究炭黑/氢氧化镁、红磷/氢氧化镁和硼酸锌/氢氧化镁协同阻燃硅橡胶的效果。结果表明,与单独添加氢氧化镁阻燃硅橡胶相比,炭黑/氢氧化镁具有显著的协同阻燃效应,炭黑/氢氧化镁阻燃硅橡胶的氧指数增大;炭黑/氢氧化镁协同阻燃效果明显优于红磷/氢氧化镁和硼酸锌/氢氧化镁;添加炭黑有助于提高氢氧化镁阻燃硅橡胶的燃烧成炭率和质量保持率。     

磷基负极材料在金属离子电池中的现状与趋势

新能源汽车的高速发展,对电池材料的能量密度提出更高的要求。磷由于具有比容量高、倍率性好、资源丰富、价格低廉等特性而被视为最具潜力的金属离子电池负极材料之一。针对磷基负极材料在电化学循环过程中存在的体积膨胀率大、循环性能差、导电性差等缺点,将磷与不同材料复合可以提升其电化学性能。本文重点综述了红磷与不同碳材料的复合,复合材料的制备方法、结构设计以及每种复合材料对电化学性能的影响、每种材料的不足及改进措施：天然多孔碳与红磷结合既可保证材料的电化学性能又可控制材料的成本,逐渐成为一种趋势。接着,综述了以红磷为原料制备不同金属磷化物的研究进展,包括不同金属磷化物的晶体结构、制备方法、电化学循环过程中的氧化还原机制以及每种金属磷化物的研究意义 不同金属磷化物用在合适的特定工作环境下可以取得事半功倍的效果。最后,对磷基材料在金属离子电池中的应用前景进行了展望：研究过程以密度泛函理论、第一性原理等手段指导磷基材料的设计,采用真空和超重力等方式对红磷转化加以控制,最终实现对磷基材料大规模、低成本、高安全的应用。     

直流辉光放电质谱分析导体和非导体样品的高纯铟片制样方法研究

利用高纯铟薄片作为粘合剂,选取适量的样品压在In薄片上,采用直流辉光放电质谱法(dc-GDMS)测定了以红磷、Al₂O₃、In₂O₃和Lu₂O₃为代表的块状非导体、粉末非导体和粉末导体这3类物质中杂质元素的含量。实验考察了取样量、放电参数对基体信号强度及其稳定性的影响,优化后的取样量和放电参数如下:对于块状非导体-红磷样品,选取约2mm×3mm×1mm大小,用手扳压力机压在In上,并将放电电流设在1.50mA,放电电压设在850V;对于粉末非导体-Al₂O₃样品,选择压在In上的Al₂O₃粉末直径约为3mm,放电电流为1.70mA,放电电压为900V;对于粉末导体-In₂O₃和Lu₂O₃样品,则选择压在In上的In₂O₃和Lu₂O₃粉末直径约为7~8mm,放电电流为1.80mA,放电电压为950V。将实验方法应用于红磷、Al₂O₃、In₂O₃和Lu₂O₃样品的测定,其中检测红磷的杂质元素检出限要比Al₂O₃的低1个数量级;对In₂O₃独立测定5次结果的相对标准偏差均在20%内,大部分元素的测定值与电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)基本一致,而Na、Al、Sn、Pb元素的测定值差别虽然有点大,但都在一个数量级上,对高纯金属产品的定级没有太大影响;Lu₂O₃中稀土元素的测定结果与ICP-MS的分析结果也基本一致。     

涤/棉混纺织物红磷-蜜胺树脂微胶囊阻燃整理研究

通过原位聚合法用蜜胺甲醛树脂包覆红磷。以三聚氰胺、甲醛为原料,利用硫酸氢钠调节体系成弱碱性,经加成并缩聚以制得预聚物溶液,与红磷共混滴加氯化铵催化剂使预聚物固化成壳包覆红磷。并通过浸轧焙烘法对涤/棉织品进行阻燃整理并进行其悬垂性、机械性能、阻燃效果的测定。研究结果表明,经整理后的涤/棉织物具有良好的阻燃效果。     

协效阻燃剂对PE-HD/Ca(OH)2复合材料阻燃性能影响的研究

选用聚磷酸铵（APP）、三氧化钼（MoO3）、可膨胀石墨（EG）及微胶囊红磷（MRP）等作为高密度聚乙烯/氢氧化钙[PE-HD/Ca(OH)2]复合材料的协效阻燃剂,对PE-HD/Ca(OH)2复合材料的力学性能和阻燃性能进行了较深入的研究,并采用热重法研究了PE-HD/Ca(OH)2复合材料在氮气环境中的热失重过程。结果表明,少量协效剂（APP,MoO3,EG,MRP）的引入, 使PE/Ca(OH)2复合材料的氧指数分别比单独添加35 %Ca(OH)2时提高了2.38%、4.76%、7.14%和26.19%,且使其热氧化降解过程中生成更多的结实而稳定的炭层,起到一定的阻燃增效作用。