镁基高抑烟纳米阻燃剂在高分子材料中的应用研究

研究了纳米LDH(水滑石 )和纳米Mg(OH) 2 无机阻燃剂对环氧树脂、聚氯乙烯、聚乙烯电缆料及尼龙 6 /聚丙烯体系的阻燃效果。结果表明两者对环氧树脂、聚氯乙烯的抑烟效果极为显著 ,纳米Mg(OH) 2 对聚乙烯有很好的阻燃效果 ,可使氧指数上升 16 %以上 ;纳米LDH与APP(聚磷酸铵 )复配 ,可获得对PA 6 /PP共混物的协同阻燃效果。

含纳米填料的阻燃聚甲基丙烯酸甲酯复合材料的研究进展

综述了5种新型的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)纳米复合材料(分别含单壁碳纳米管(SWCNT)、炭纤维(CNF)、多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)、纳米二氧化硅(NS)、纳米金属氧化物(NMO))的制备、形态、热稳定性及热裂解、阻燃性。这类材料大多以溶液共混法,少数以熔融共混法制备,阻燃性能在文中多以锥形量热仪表征。纳米填料在PMMA中的分散性是影响纳米复合材料性能的关键。

阻燃聚烯烃/碳纳米管复合材料研究进展

综述了含碳纳米管(CNT)填料的3种聚烯烃[乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)及聚乙烯(PE)]复合材料的研究进展,主要包括含多壁碳纳米管(MWCNT)的材料,也包括了同时含MWCNT及层状硅酸盐(LS)和纳米氢氧化铝(ATH)的材料,从中可看出这几种无机纳米填料间的阻燃协同效应。作为线缆无卤阻燃包覆料,EVA/MWCNT/LS/ATH纳米复合材料显示了很好的应用前景。

纳米双羟基复合金属氧化物协同聚磷酸铵阻燃尼龙-6/聚丙烯燃烧及热降解行为的研究

将纳米双羟基复合金属氧化物 (LDH)与聚磷酸铵 (APP)在一定范围内复配 ,用于尼龙 6/聚丙烯 (PA 6/PP)共混体系可产生良好的协同阻燃效果。实验表明 ,LDH参与了共混阻燃体系的热分解反应 ,催化了PA 6/PP/APP体系的交联、成炭 ;LDH协同阻燃体系的残炭形态致密、光滑、残炭微孔呈闭合状态。协同阻燃作用的机理与LDH和APP热降解过程中产物间的化学与物理作用有关。

含磷环氧树脂的合成及阻燃研究

采用阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)与双酚A型环氧化物(E-51)反应,合成了含磷反应型阻燃环氧化物(E-P),在间苯二胺固化剂作用下,利用E-P制备了含磷反应型阻燃环氧树脂(EP-P).采用傅里叶红外光谱(FTIR)和热失重分析(TGA)分别对E-P的结构及EP-P的热分解行为进行了表征;通过浸水实验,采用极限氧指数(LOI)和UL-94垂直燃烧等方法对比研究了EP-P与添加聚磷酸铵(APP 422)的添加型阻燃环氧树脂EP-AP的阻燃剂抗迁出性.结果表明,含磷反应型阻燃环氧树脂EP-P比添加型阻燃环氧树脂EP-AP的阻燃效率高、阻燃耐久性更强.

硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃、应用与研究进展

比较了硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)与传统建筑无机隔热材料及聚苯乙烯泡沫塑料的特性;简要介绍了公安部针对建筑外墙高分子泡沫保温材料火灾事故颁布的消防安全管理办法和暂行规定;分析了阻燃RPUF的应用需求,综述了RPUF热分解、燃烧行为及阻燃抑烟行为的研究进展。

双环笼状磷酸酯类膨胀阻燃聚丙烯的研究

以笔者自行合成的两种双环笼状磷酸酯Trimer和PEPA(其结构见正文)为基的膨胀型阻燃剂阻燃PP,测定了阻燃PP的LOI和UL-94阻燃性能,并利用锥形量热仪(CONE)测试了其释热速率(HRR)、总释热量(THR)、质量损失速率(MLR)、生烟量及有毒气体释放量等多种燃烧参数。阻燃PP与纯PP相比,HRR、THR及MLR分别降低约70%、60%及50%。

DBBDP阻燃聚碳酸酯性能研究

合成了一种新型无卤固态耐高温磷酸酯阻燃剂——4,4'-二羟基联苯双(二苯基磷酸酯)(DBBDP),利用FTIR、元素分析、1HNMR、31PNMR及TG对其结构及热分解行为进行了表征。研究了该阻燃剂对聚碳酸酯(PC)阻燃性能、力学性能、热分解行为及灼烧残炭的影响。结果表明:阻燃剂用量为4%即可使PC达UL94V—0级(3.2mm),氧指数(OI)接近30%。DBBDP还能改善PC的拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度及弯曲模量等力学性能。DBBDP虽不能增加PC的成炭率,却可加速PC的交联成炭。此外,扫描电镜照片显示,DBBDP可使PC残炭的炭层加厚,但不能有效改善炭层的表面沟痕。

双环笼状磷酸酯阻燃环氧树脂的燃烧行为研究

利用锥形量热仪结合氧指数和垂直燃烧测试方法 ,研究了 1-氧 - 4 -羟甲基 - 2 ,6,7-三氧杂 - 1-磷杂双环 [2 .2 .2 ]辛烷 ( PEPA)阻燃双酚 A缩水甘油醚型环氧树脂的阻燃性能及燃烧行为 .结果表明 :添加 PEPA的环氧树脂体系阻燃性能明显提高 ,同时燃烧时的热释放速率、质量损失速率以及烟和有毒气体的释放量减少 .PEPA是一种性能优异 。

聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料阻燃性能的全面评价

从热释放速率、质量损失速率、引燃时间、火灾性能指数、氧指数和UL94阻燃级别等方面,对聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料(PLN)的阻燃性能进行了全面评价,探讨了PLN的阻燃机理,指出了未来PLN的研究方向。

PA6／OMMT／SiO_2纳米复合材料的制备及力学性能研究

以天然蒙脱土为原料,11-氨基酸作为有机插层剂与蒙脱土层间的阳离子进行交换制备OMMT,用原位聚合法制备PA6/OMMT/SiO2纳米复合材料,用X射线衍射仪、FT-IR光谱仪、差示扫描量热仪等对OMMT、纳米复合材料的结构及力学性能进行表征。结果发现,添加3％(质量含量,下同)OMMT的PA6/OMMT复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量较纯PA6分别提高了19％、13．8％、14％;而纳米SiO2的加入使纳米复合材料的拉伸和弯曲强度、刚性和韧性得到提高的同时,明显改善了蒙脱土使纳米复合材料缺口冲击强度下降的趋势,当纳米SiO2含量为1％时,缺口冲击强度提高了近33．5％。

阻燃抗滴落PA6纤维的性能研究

采用聚合方法制备抗滴落PA6切片,添加阻燃剂共混纺丝得到阻燃抗滴落PA6纤维。用差示扫描量热法、X射线衍射、透射电镜、极限氧指数法等方法对所得产物的热性能、结晶结构、添加剂的分散性能、阻燃性能及力学性能等进行表征。结果表明,抗滴落剂的加入引起了PA6结晶行为的变化,由α晶型转变成α晶型与γ晶型共存；PA6的热稳定性得到了提高；添加剂在聚合物中分散较均匀,阻燃抗滴落PA6纤维的极限氧指数可达26．6%～28．6%,燃烧时产生的熔融滴落物明显减少。阻燃抗滴落PA6纤维的力学性能较PA6约降低10%。

膨胀型双环笼状磷酸酯阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的研究

以自行合成的两种双环笼状磷酸酯 Trimer和 PEPA为基的膨胀型阻燃剂阻燃乙烯 -醋酸乙烯共聚物(EVA) ,测定了阻燃 EVA的 L OI和 U L- 94阻燃性能 ,并利用锥形量热仪 (CONE)测试了其释热速率 (HRR)、总释热量 (THR)、质量损失速率 (ML R)、生烟量 (TSP)及有毒气体释放量等多种阻燃参数 .阻燃 EVA与纯 EVA相比 ,HRR,THR及 ML R分别降低 5 0 %～ 70 %,30 %～ 40 %及 5 0 %,具有良好的阻燃效果 .此外 ,燃烧时生成均匀而致密的闭孔结构炭层 ,孔径大约在 5～ 30 μm之间 ,孔壁为 6～ 9μm.燃烧残炭呈片层结构且燃烧过程中有类石墨结构炭生成 .

尼龙66/蜜胺聚磷酸盐阻燃体系的增韧改性研究

采用马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)、聚丙烯(PP)和(乙烯/丙烯酸酯/马来酸酐)共聚物(E/AK/MAH)对尼龙66/蜜胺聚磷酸盐(PA66/MPP)阻燃体系进行增容、增韧改性研究。以极限氧指数和力学性能测试结果对体系的性能进行了综合评价,以扫描电子显微镜对阻燃体系冲击断面的微观形貌进行了分析。结果表明,当改性PA66/MPP阻燃体系中MPP、PP与E/AK/MAH的质量比为5∶2∶1时,组分分散均匀,体系综合性能相对较好。

有机插层剂对聚酰胺6／MMT纳米复合材料制备的影响研究

以烷基胺、季铵盐和氨基酸作为有机插层剂与蒙脱土片层进行阳离子交换,制备出层间距不同的有机蒙脱土。采用熔融插层法和原位聚合法分别制备聚酰胺(PA6)／蒙脱土(MMT)纳米复合材料,并利用XRD、FT-IR、TEM 对有机蒙脱土及纳米复合材料进行结构表征。研究结果表明:用烷基胺、季铵盐和氨基酸有机插层剂改性的蒙脱土层间距由原来的1．25 nm分别增大到3．21 nm、3．99 nm和1．82 nm;季铵盐有机插层剂更适用于熔融插层法制备 PA6／MMT纳米复合材料,而氨基酸有机插层剂更适用于原位聚合法制备PA6/MMT纳米复合材料。

聚硅氧烷阻燃剂的研究进展

综述了近年来国内外聚硅氧烷阻燃剂的研究进展。以等离子化学法为代表的节能、环保的合成方法逐渐受到重视;线性聚硅氧烷可以同其它聚合物共聚以提高其阻燃性能,而带支链的聚硅氧烷则表现出更好的热稳定性、相容性和阻燃效果;聚硅氧烷与基体的相容性及其使用方法等对材料阻燃性能具有重要的影响。还对聚硅氧烷阻燃剂今后的发展进行了展望。

无卤阻燃PA最新研究进展

综述了无卤阻燃PA的最新研究进展,包括三聚氰胺衍生物(主要是其氰尿酸盐MC及聚磷酸盐MPP)和反应型磷化合物阻燃的PA,以及阻燃PA/无机物纳米复合物。讨论了上述几类阻燃PA的现状及阻燃机理,预测了新世纪前10年阻燃PA的发展趋势,并提出了今后宜加强的阻燃PA的研究领域。

磷酸三苯酯/锡酸锌对环氧树脂酸酐固化物的阻燃与抑烟性能研究

采用极限氧指数法 ,热重分析和烟密度测试法研究了磷酸三苯酯 (TPP)、锡酸锌 (ZS)在环氧树脂酸酐固化物 (EP)中的阻燃作用和抑烟机理 .研究表明 TPP对 EP具有良好的阻燃效果 ,并通过增加在高温下的热稳定性和降低热失重速率等在凝缩相和气相中发挥阻燃作用 ;TPP通过分解时形成的液态含磷物质吸附少量的烟尘 . ZS的阻燃效果一般 ,它的用量为 30份 ,其阻燃体系的最大烟密度值可降低至 4 91.7,但降低了 t1 6 ,TPP和 ZS合用时具有一定的阻燃协同效应 。

聚酰胺纤维织物的阻燃研究进展

本文介绍了阻燃聚酰胺纤维织物的国内外研究现状 ,总结了聚酰胺纤维织物的阻燃改性方法、阻燃机理以及相关阻燃评价方法 ,并展望了阻燃聚酰胺纤维织物的发展前景。

本质阻燃高分子研究进展

对全芳杂环、改性的磷酸酯类、含硅、含硼、含金属的无卤本质阻燃高分子的最新研究进展进行了较全面的概括,较详细地讨论了这四类无卤本质阻燃高分子的燃烧性能和热稳定性,将常规的本质阻燃高分子的概念扩展到了主链或侧链经化学改造后获得阻燃性提高的高分子。将具有本质阻燃特性的元素如B、Si、P、N或Sb、V、Ti、Cu引入高分子或反应性单体中,可以合成具有本质阻燃的高分子材料,增加材料的相容性和阻燃性,提高氧指数和材料的成炭率。含硅、硼的本质阻燃高分子在通用塑料和工程塑料阻燃上将是未来发展的重点方向。