桐油涂覆对多聚磷酸铵改性杉木阻燃性能与抗流失性的影响

为提高杉木的阻燃性,探讨多聚磷酸铵处理木材对其燃烧性能和抗流失性的影响,获得阻燃处理对杉木性能的影响规律。选取杉木为研究对象,以多聚磷酸铵为阻燃剂,通过满细胞法对杉木进行阻燃处理,再在杉木样品表面涂覆桐油,分别对未处理材和阻燃处理材的形貌、热解行为、阻燃性能及阻燃剂的抗流失性进行测试。结果表明,杉木试件的极限氧指数为20.2%,经质量分数为5%的多聚磷酸铵处理后的杉木极限氧指数为34.5%,燃烧性能分级达到B1级要求。涂覆桐油对木材的阻燃性能具有一定的负面影响,其极限氧指数下降到29.3%,燃烧性能分级为B2级。锥形量热仪(CONE)结果表明,较之素材,阻燃样品整个测试过程处于阴燃状态,HRR曲线为一直线,且PHRR下降了85.36%,THR和SPR与HRR具有相似的变化规律,TSP也显著降低。TG-DSC结果表明,涂覆桐油的阻燃处理样品在800℃的失重率仅为素材的74.18%,残炭量由15.75%上升到37.95%。涂覆桐油可提高APP的抗流失性,但对木材的力学性能未产生明显改良。研究结果表明,阻燃处理木材对延缓其在火灾中燃烧行为具有重要意义,并为实现理论指导综合性功能改良、木材生产应用提供重要的理论依据和参考。

微胶囊化多聚磷酸铵的耐水性及其在聚丙烯中的阻燃性能

采用三聚氰胺甲醛树脂(MF)为囊材,以多聚磷酸铵(APP)为芯材制得微胶囊化多聚磷酸铵(MAPP)。耐水性及膨胀度试验表明,MAPP为膨胀型阻燃剂,APP/MF=3/1(质量比,下同)时,MAPP在50℃时在水中的溶解度为0.052 g/100 mL,比APP降低了78%;膨胀度达到78.6 cm3/g。热分析表明,聚丙烯(PP)/MAPP比PP/APP的热降解速度加快,但释热量减小。由于形成蓬松多孔膨胀炭层,PP/MAPP比PP/APP的阻燃性能更佳,PP/MAPP=70/30时,其氧指数增到30.6%。

多聚磷酸铵对造纸法再造烟叶热解燃烧特性和感官质量的影响

为了提高造纸法再造烟叶(RTS)的综合品质,探讨了多聚磷酸铵(APP)对造纸法再造烟叶热解燃烧特性和感官质量的影响。结果表明:①含有APP的造纸法再造烟叶(ARTS)和RTS均由5个热降解阶段组成。APP的添加并没有改变RTS的热降解过程,但明显降低了RTS在第2(200～280℃)、第3(280～370℃)和第4(370～670℃)热降解阶段的热失重速率。②RTS和ARTS热解过程中所释放的热解气体主要由H2O,CO2,CO,NH3,羰基类,醇类和烷烃类化合物等组成。③微燃烧量热和锥型量热测试结果显示,ARTS的易燃性和可燃性均较RTS有所降低。④ARTS在香气质、浓度、刺激性、杂气和余味方面均较RTS有所改善,特别是在减轻刺激性和杂气方面,APP作用明显。

磷酸铵与多聚磷酸铵插层可膨胀石墨的制备

可膨胀石墨（EG）在高温下受热可迅速膨胀。膨胀倍数高达数十倍到数百倍，因而，作为典型的物理膨胀阻燃剂，其研究和应用成为阻燃领域研究的热点。

硼酸协同多聚磷酸铵改性桉木胶合板的阻燃性能

【目的】提高木质胶合板的阻燃性,探讨桉木单板经硼酸和多聚磷酸铵处理前后的阻燃性能,以期获得阻燃处理对木质胶合板阻燃性能的影响规律。【方法】选取普通桉木单板为研究对象,以硼酸和多聚磷酸铵为复合阻燃剂,通过满细胞法对其处理,阻燃处理的桉木单板经压制成胶合板,并分别对未处理材和阻燃处理材进行了形貌表征、热解行为和阻燃性能测试。【结果】未经阻燃处理的胶合板的极限氧指数为17.4%,经多聚磷酸铵和硼酸的质量比为3∶1的复合阻燃剂处理后的桉木单板制备的三层胶合板的极限氧指数为34.6%。锥形量热仪(CONE)结果表明,硼酸协同多聚磷酸铵对胶合板的阻燃抑烟性能有积极影响,相较于未阻燃处理胶合板,阻燃胶合板的热释放峰值(PHRR)降低了60.89%,总释放热(THR)降低了38.65%;总烟释放量(TSR)降低了95.76%,烟生成速率(SPR)降低了82.35%。TG-DSC结果表明,阻燃处理样品在800℃的失重率仅为素材的73.69%;残炭量由20.68%上升到41.55%。【结论】阻燃处理胶合板可以改善木材阻燃耐火性能,有效降低总释放热和烟气释放量,增加残炭量。阻燃改性处理降低了胶合板的胶合强度,但仍符合GB/T 9846—2015标准Ⅱ类胶合强度要求。研究结果表明阻燃处理木材对延缓其在火灾中的燃烧行为具有重要意义,并为实现理论指导木质阻燃胶合板生产应用提供重要的理论依据和参考。

聚酰胺6在聚丙烯/微胶囊化多聚磷酸铵中的作用

选用聚酰胺6(PA6)作为聚丙烯(PP)/微胶囊化多聚磷酸铵(MAPP)的协效成炭剂,可提高PP/MAPP的阻燃性能和力学性能。结果表明,当MAPP/PA6=25/3(质量比,下同)时,膨胀度达到180.23 cm3/g,剩炭率达到72.11%,分别比MAPP的78.6 cm3/g和61.96%增大了1.3倍和0.6倍。热分析表明,添加PA6后,阻燃PP在低温区的失重速度降低,剩炭率明显提高,有利于PP的阻燃;但在高温区剩炭降解速率加快,释出更多的可燃物,放出的大量热对提高阻燃性能不利。因此PA6添加量应适量。当PP/MAPP/羟基化聚丙烯(EPP)/PA6=75/25/7/3时,膨胀型阻燃PP的氧指数增加到34.7%,水平燃烧16 s自熄,同时拉伸强度增加到28.89 MPa。

硅藻土-多聚磷酸铵协同改性阻燃沥青性能影响分析

采用多聚磷酸铵(APP)和硅藻土(DE)对SBS改性沥青进行复合改性,以提高改性沥青的阻燃性,通过测量沥青烟密度、氧指数和沥青路用性能,分析粉料阻燃剂对沥青的影响。试验证明,采用APP和DE协同改性沥青的方法其阻燃性能得以提高,当复配DE∶APP两种阻燃剂重量比为15%时,复配阻燃剂在沥青中掺量14%~16%时,可起到阻燃的效果且沥青性能满足规范的要求。

高效无机阻燃剂多聚磷酸铵的合成与应用

前言多聚磷酸铵系一种高效无机添加型阻燃剂品种,简称APP。国外自七十年代起发展很快并相继大量生产,国内近年来才开始研制,目前国内有少数厂家能够小批量生产,但由于生产工艺及聚合设备上的问题,产量远远不能满足目前的市场需求。

多聚磷酸铵改性环氧有机硅树脂的抗烧蚀性能

为提高环氧有机硅树脂的耐烧蚀性能,制备了多聚磷酸铵(APP)改性的环氧有机硅树脂复合材料,研究了APP含量对复合材料在氧-乙炔烧蚀环境中耐烧蚀性能的影响。结果表明:添加APP能够有效提高环氧有机硅树脂的耐烧蚀性能,改善烧蚀产物层的抗剥落能力和完整性。当APP添加量为15%时,复合材料烧蚀产物层致密性和完整性最好,线烧蚀率和质量烧蚀率均最低,分别为0.162 mm/s和0.065 g/s,较环氧有机硅树脂分别降低44.9%和75.9%。当APP含量超过15%,随APP含量增加试样烧蚀产物的开裂和剥落倾向严重。添加APP能降低环氧有机硅树脂的热失重率,APP添加量为15%时,复合材料的热失重率约为32.79%,较环氧有机硅树脂低约43.91%。

凹凸棒对聚丙烯/聚磷酸铵/季戊四醇复合材料阻燃性能及力学性能的影响

以聚丙烯为基体,多聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/凹凸棒(ATP)为复配阻燃剂(其中APP/PER质量比为3∶1),通过熔融共混的方法制备聚丙烯复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)考察原土ATP的微观形貌和PP/APP/PER/ATP复合材料的阻燃性能及力学性能。实验结果表明:ATP与APP/PER对PP有协同阻燃作用,当ATP质量含量为2%,复配阻燃剂APP/PER/ATP总量为26%时,PP/APP/PER/ATP复合材料的氧指数为32%,拉伸强度比纯PP提高4.3%,冲击强度比纯PP也提高15.2%。

阻燃塑料用聚磷酸铵粉体的表面改性处理

1前言 聚磷酸铵又称多聚磷酸铵或缩聚磷酸铵，英文名为ammoniumpolyphosphate，简称为APP。聚磷酸铵属于无分支的长链聚合物，

聚丙烯的增强改性及其阻燃性能研究

以聚丙烯为基料,以短切玻璃纤维为增强材料,以多聚磷酸铵为阻燃剂,通过熔融共混加工得到了一种复合材料。探索了不同短切玻璃纤维和多聚磷酸铵用量对复合材料力学和阻燃性能的影响。结果表明,当短切玻璃纤维用量为14质量份、多聚磷酸铵用量为20质量份时,复合材料的拉伸强度可达39.4 MPa、弯曲模量和弯曲强度可达3 512、52.7 MPa,悬臂梁冲击强度可达8.2 kJ·m^(-2),并且复合材料的极限氧指数可达29,垂直燃烧可达V-0级别,即复合材料具有良好的强度和阻燃性能。

原位反应增容技术制备非卤阻燃聚丙烯的研究

以多聚磷酸铵 (APP)和三聚氰胺 (MEL)为主阻燃剂 ,采用原位反应增容技术制备了非卤阻燃聚丙烯 ,从阻燃性能的角度对该有机膨胀型阻燃体系进行了优化探讨 ,并对原位反应的引发体系进行了初步筛选。结果表明 ,BPO和DCP体系都能引发原位反应 ,而且当阻燃母粒中m (APP) /m (MEL)为 5 /1、每 10 0g聚丙烯加入 15g季戊四醇时 ,可制得氧指数达 2 9%以上的非卤阻燃聚丙烯。

碱式硫酸镁晶须对膨胀阻燃聚丙烯的协效作用

以七水硫酸镁和氢氧化钠为主要原料,利用水热法制备了碱式硫酸镁晶须,采用熔融共混法制备了聚丙烯/多聚磷酸铵/季戊四醇/碱式硫酸镁晶须复合材料。通过氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、热失重分析评价了复合材料的阻燃性能和热稳定性,采用扫描电镜、能谱仪表征了残炭的形貌结构,发现碱式硫酸镁晶须对膨胀阻燃聚丙烯具有显著的协效作用。添加1%的碱式硫酸镁晶须,膨胀阻燃体系的LOI由29.90提高至38.39,提高了28.4%;UL-94等级从NR提高到V-0;残炭致密性显著增强,炭层表面C/P摩尔比增加,且出现元素Mg;弯曲强度从38.83 MPa增加至40.25MPa。

APP对硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫泡孔结构及力学性能的影响

采用聚酰亚胺(PI)预聚法,合成由聚磷酸铵(APP)阻燃的硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫塑料。分析了APP添加量对泡孔结构、泡沫结构参数、力学性能的影响以及三者之间的关系,并通过幂次法则建立起压缩性能、冲击性能与泡沫密度之间的关系。结果表明:随着APP添加量的增加,硬质聚氨酯-酰亚胺泡沫塑料的泡孔孔径和冲击强度减小,而泡沫密度、压缩强度和压缩模量均增大;冲击强度、压缩强度、压缩模量与泡沫密度之间的密度指数分别为-1.688、1.062和0.934;冲击性能和压缩性能与泡孔结构和孔隙率有密切关系。

微胶囊化法改善膨胀型阻燃剂与聚丙烯的相容性

为了增强多聚磷酸铵 (APP) -季戊四醇 (PT) -三聚氰胺 (M)组成的膨胀型阻燃剂 (IFR)与聚丙烯 (PP)的相容性 ,选用RY界面接枝剂 ,一端含有能与活泼H反应的基团 ,与IFR颗粒表面的—NH— ,—OH基团反应 ,另一端含有与底材相容性好的油性基团 ,通过表面接枝的方法 ,将IFR微胶囊化。SEM和流变性实验证明该技术增强了阻燃剂与PP的相容性。

膨胀型阻燃剂阻燃环氧树脂的阻燃性能及其影响因素

研究了季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐微胶囊化的多聚磷酸铵(KDIFR)、三聚氰胺-甲醛树脂微胶囊化的多聚磷酸铵(MAPP)和多聚磷酸铵(APP)3种膨胀型阻燃剂及引入硼、铝元素对膨胀型阻燃剂阻燃环氧树脂(EP)阻燃性能的影响,采用极限氧指数法和水平燃烧法测试了材料的燃烧性能。结果表明,3种阻燃剂中APP的阻燃效果最好,当APP/EP为0.3(质量比,下同)时,复合材料的极限氧指数为32.2%,达到难燃级水平;在EP/APP中引入铝元素或硼元素可使阻燃效果提高,硼、铝共存时阻燃效果更加突出,加入APP总量0.8%的硼酸铝可使EP/APP的自熄时间由48 s降为24 s;热分析结果表明,APP热分解吸热恰与EP的热降解产物燃烧放热相匹配,这是使EP/APP的阻燃性能提高的主要原因;在EP/APP中引入硼和铝元素可明显促进EP/APP成炭,起到协同阻燃作用。

膨胀型阻燃剂对聚丙烯性能的影响

考察了多聚磷酸铵 (APP)、季戊四醇 (PT)、三聚氰胺 (M )复配而成的膨胀型阻燃剂 (IFR)的膨胀度、剩碳率、及用该阻燃体系制备的阻燃聚丙烯的阻燃性和热流变行为随各组分变化的规律。结果表明 :当m (APP)∶m(M)∶m (PT) =(1 5～ 2 5 )∶ (1 0～ 2 0 )∶ (0 5～ 1 5 )时阻燃性能较好。IFR中各组分对阻燃PP的流变性产生不同影响 ,M和APP量的增加 ,会使阻燃PP的粘度增加 。

聚乙烯/石墨层间化合物热降解过程的TG-FTIR研究

将含磷化合物插层石墨层间化合物(GIC)用于聚乙烯(PE)的阻燃,采用氧指数(LOI)方法评价了PE/GIC的阻燃性能,并采用热分析-红外光谱联用技术(TG-FTIR)研究了PE/GIC的热降解过程,探讨了GIC的阻燃机理。研究表明,不同含磷化合物插层GIC阻燃聚乙烯的氧指数有显著差别,其中以多聚磷酸铵-GIC的阻燃效果较好,氧指数较高。TG-FTIR研究结果表明,GIC并未显著影响PE的热降解方式,但由于GIC体积膨胀所发生的氧化还原反应导致部分PE热降解提前并发生热氧化降解,促进了后期成炭的石墨化过程。

硅镁复合氧化物对膨胀阻燃聚丙烯体系的协效作用

利用水热合成法制备了3种不同硅镁含量(质量分数)的硅镁复合氧化物(Si/Mg分别为3∶1、2∶1、1∶1),利用FTIR、SEM、XRD表征了其形貌和结构。利用熔融共混法制备了硅镁复合氧化物(MS3、MS2、MS)/多聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/聚丙烯(PP)复合材料。对比研究了3种硅镁复合氧化物对APP/PER/PP体系的协效作用,结果表明:MS3、MS2、MS均可显著提高复合材料的阻燃性能,添加量为1%时,LOI从29.90%分别提高到33.57%、32.85%、31.05%,协效效率分别为1.39%、1.32%、1.15%,UL-94等级从NR提高到V-0,随着Si/Mg比的增加,协效作用增强;MS3、MS2、MS均可增加膨胀炭层的致密性。