PP/IFR/ZB体系的热降解动力和残炭结构分析

将硼酸锌(ZB)添加膨胀阻燃聚丙烯体系(PP/IFR)中,利用热重分析仪(TGA)、X-射线荧光光谱仪(EDX)和红外光谱仪(FTIR)分析了该膨胀阻燃体系的热降解动力学和残炭的化学结构。结果表明,添加ZB后,PP/IFR体系提前分解,但保留了更多的残炭;EDX和FTIR分析结果表明,残炭中保留了更多的磷,且少量的ZB能促使IFR发生酯化反应,形成更多P-O-P和P-O-C的交联结构,从而提高材料的阻燃性能。

膨胀阻燃聚丙烯燃烧残炭的结构分析

采用离子色谱法测定残炭提取液中离子及其含量,并用红外光谱仪和X-荧光光谱法(EDX)分析了残炭在浸泡前后的结构变化。结果表明,在超纯水中浸泡得到磷酸根离子;在80℃温度下,震荡提取72小时后,提取液中磷酸根离子浓度达到最大值;提取后残炭中磷含量显下降,P-O-P和P-O-C结构的吸收峰显著减小。说明,残炭中大部分的P-O-P和P-O-C键水解成磷酸根,残留的P可能进入残炭的环状结构或与环状结构直接相连。

煤粉性状对残炭颗粒微结构及其燃烧特性的影响

本文研究了不同粒度的烟煤和无烟煤经高温气流燃烧后残炭颗粒的形态及孔隙结构，对其燃烧方式和燃尽特性进行了讨论，并比较了两种煤的差别。结果表明，由镜质组形成的球形残炭表面和内部同时燃烧，容易燃尽；而由惰性组形成的不规则残炭以外部反应为主，较难燃尽。同无烟煤相比，烟煤残炭孔隙多，燃烧剧烈，且孔穴内部燃烧所占比重更大。

m(APP)-m(PER)-m(MEL)比率对水性膨胀型防火涂料阻燃性能的影响

为了研究膨胀型阻燃体系各组分配比对防火涂料阻燃性能的影响,以聚磷酸铵(APP)-季戊四醇(PER)-三聚氰胺(MEL)为阻燃体系,水性丙烯酸乳液为黏结剂,TiO2为填料,并添加适量的水配制了水性膨胀型防火涂料(AIFRC)。采用小室燃烧法及模拟大板燃烧法研究涂料的防火阻燃性能,并利用热重分析(TGA)、傅里叶红外(FT-IR)、X射线衍射(XRD)及扫描电镜(SEM)等方法研究APP-PER-MEL体系中各组分不同质量比对涂料热分解过程及分解后残炭结构的影响,试验结果表明:当APP,PER及MEL的质量比为7∶1∶2时,所配制的涂料具有最佳的防火阻燃性能;阻燃体系中各组分的质量比对涂料受热时的炭化速率及残炭结构有较大影响,从而影响涂料的防火阻燃性能。