聚氨酯/聚磷酸胺体系的阻燃及力学性能

应用热重量分析、水平燃烧、应力-应变和扫描电镜等实验手段,研究了聚氨酯/聚磷酸胺(PU/PPA)体系的热分解特性以及阻燃和力学性能。实验结果表明,随阻燃剂PPA添加量的增加,PU的热分解峰明显地移向低温,并与阻燃机理有关。在PU中加入PPA可显著改善PU的阻燃性能,但同时也使材料的力学强度明显下降。

聚磷酸胺及季戊四醇膨胀型阻燃聚氨酯泡沫的阻燃性能研究

研究了聚磷酸胺(APP)和季戊四醇(PER)阻燃聚氨酯泡沫的阻燃性能和热分解性能。采用氧指数法研究了APP和PER不同配比对聚氨酯泡沫阻燃效果的影响。结果表明:当APP用量为24份、PER为6份,即n(N)∶n(C)∶n(P)为1.2∶1∶1.1(摩尔比)时,阻燃聚氨酯泡沫MAP-3的极限氧指数最高。热失重结果表明,与聚氨酯泡沫APP-0相比,MAP-3的初始分解温度有所降低,但在高温下MAP-3的热稳定性较好。红外光谱结果表明,MAP-3的残炭主要由芳香族、含磷化合物和部分甲基结构组成。锥形量热仪分析结果表明,与APP-0相比,MAP-3的热释放速率和总热释放量均相对较低,阻燃泡沫表面可以形成致密、连续的膨胀炭层。

磷酸化聚酰胺-胺交联胶原蛋白支架体内成骨能力初探

目的:探究磷酸化聚酰胺-胺(P-PAMAM)树状大分子交联胶原蛋白支架在体内成骨效能。方法:通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对P-PAMAM进行表征,扫描电镜对胶原蛋白支架、聚酰胺-胺(PAMAM)复合胶原蛋白支架及P-PAMAM复合胶原蛋白支架进行形态表征。将3种复合支架植入SD大鼠颅骨骨缺损后,使用Micro-CT三维重建分析骨愈合过程中骨质、骨量的变化,采用HE染色及Masson染色对大鼠颅骨标本进行组织学分析。结果:FTIR显示PAMAM被成功磷酸化;扫描电镜显示,复合支架均具有良好的孔隙;体内成骨实验显示,与胶原蛋白支架和PAMAM复合胶原蛋白支架相比,P-PAMAM复合胶原蛋白支架具有更好的成骨诱导作用。结论:P-PAMAM树状大分子复合胶原蛋白支架在体内具有促进成骨作用。

羧基化的聚酰胺—胺/无定形磷酸钙诱导Ⅰ型胶原纤维矿化的研究

目的:利用羧基化的聚酰胺—胺稳定矿化物前驱相无定形磷酸钙,合成并表征同时具有有机和无机材料特性的仿生矿化复合物(ACP/CPAMAM),并观察其诱导胶原纤维仿生矿化的效果。方法:制备ACP/CPAMAM纳米复合物,并通过透射电子显微镜、选区电子衍射、粒径分析、电位分析等对其表征和验证。最终体外实验应用牛跟腱胶原纤维,借助透射电镜—能谱分析观察胶原纤维内部及周围晶体形成情况。结果:ACP/CPAMAM纳米复合物成功合成并且为无定形相,平均粒径为25.13 nm。透射电子显微镜及选区电子衍射显示,ACP的表面出现10 nm厚的低衬度包裹层,证实了ACP/CPAMAM的成功合成且其结构为非晶相。透射电镜—能谱分析显示,应用ACP/CPAMAM矿化肌腱Ⅰ型胶原纤维后可见高密度晶体,胶原纤维周围可见致密、连续的晶体形成,证实该纳米复合物可连续诱导胶原纤维矿化。结论:ACP/CPAMAM作为一种新型的纳米复合生物材料具有良好的生物活性和仿生矿化特性,能够诱导胶原纤维形成矿化产物,提示ACP/CPAMAM可能成为一种新型诱导胶原纤维仿生再矿化的纳米材料。

羧基化聚酰胺——胺/无定形磷酸钙镁诱导胶原纤维再矿化的研究

目的:制备并表征羧基化聚酰胺—胺稳定的无定形磷酸钙镁纳米复合体(PAMAM-COOH/ACMP),并初步验证其诱导人牙本质胶原纤维再矿化的能力。方法:在水溶液中制备PAMAM-COOH/ACMP并分别使用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM),选区电子衍射(SAED),能谱面扫描(EDX-Mapping)进行表征,依次获得化学结构、形貌、物相及元素分布信息。在仿生条件下,利用PAMAM-COOH/ACMP诱导完全脱矿的人牙本质胶原纤维模型再矿化,对牙本质进行FTIR、X射线衍射(XRD)及扫描电子显微镜(SEM)检测以评价再矿化效果。结果:FTIR检测结果提示,PAMAM-COOH/ACMP中存在磷酸根基团,碳氮键和酰胺键。TEM、EDX-Mapping及SEAD结果显示,PAMAM-COOH/ACMP为直径60~90 nm的近似圆形纳米非晶相颗粒,钙磷镁元素集中分布于颗粒中。SEM结果显示,牙本质表面未见大块沉积矿物,但高倍镜下可见5 mg/mL和10 mg/mL PAMAM-COOH/ACMP处理组的胶原纤维被连续矿物包裹并使纤维间隙减小。根据XRD与FTIR的检测结果,发现这些新生成的矿物为磷酸钙沉积。结论:成功制备了新型纳米材料PAMAM-COOH/ACMP纳米复合体,该纳米复合体在室温条件下尺寸稳定性佳,具有精确诱导人牙本质胶原纤维再矿化的能力。

聚磷酸三聚氰胺阻燃玻纤增强PA66和PA6的区别

采用聚磷酸三聚氰胺(MPP)分别对玻纤增强的PA66和PA6进行了阻燃.发现MPP在PA66中的阻燃效果明显优于PA6.添加质量分数为25%的MPP,能使玻纤增强PA66的氧指数由20.4%提高到38.0%,且能通过UL94V-0阻燃级;但对玻纤增强的PA6阻燃效果则不显著,氧指数只提高了5.5%,垂直燃烧性能没有改善.对两组样品分别进行了热失重分析,发现MPP对PA6和PA66的热降解过程的影响是不同的.对600℃处理后所得的残炭进行了扫描电镜分析,发现所形成的炭层结构的不同导致了阻燃效果的差别.

聚磷酸蜜胺与八钼酸蜜胺阻燃PA6的燃烧行为及协同作用

采用聚磷酸蜜胺(MPP)和八钼酸蜜胺(MOM)复合物阻燃PA6,测定了阻燃PA6的氧指数(LOI)、UL94V阻燃性及热稳定性.用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和SEM技术分析了阻燃PA6的热分解残余物,以锥形量热仪测定了阻燃PA6与火灾有关的阻燃参数,包括释热速度、质量损失速度、有效燃烧热、比消光面积等,并测定了阻燃PA6残炭表面的元素组成及XPS曲线拟合数据.结果表明,MPP-MOM复合物添加量为27%时(质量分数),PA6的阻燃性能达UL94V-0级,氧指数为35.3%;PA6的释热速度峰值、释热速度平均值、总释热量、有效燃烧热以及质量损失速率明显下降,同时也证明了MOM具有好的协同阻燃效应.

聚磷酸蜜胺系膨胀型阻燃剂阻燃PA6的燃烧行为及热裂解研究

采用以聚磷酸蜜胺 (MPP)为基的三元膨胀型阻燃剂阻燃聚酰胺 6(PA6) ,测定了阻燃PA6的氧指数 (LOI)、UL94V阻燃性及热稳定性 ,以傅立叶变换红外光谱 (FT IR)分析了阻燃PA6的热分解残余物 ,以锥形量热仪(CONE)测定了阻燃PA6的诸多与火灾有关的阻燃参数 (包括释热速度、质量损失速度、有效燃烧热、比消光面积等 ) ,并以光电子能谱 (XPS)测定了阻燃PA6残炭表面的元素组成及XPS曲线拟合数据。

聚磷酸三聚氰胺对玻纤增强PA66的膨胀阻燃作用

采用自制的新型膨胀型阻燃剂——聚磷酸三聚氰胺(MPP)对玻纤增强PA66进行阻燃,以氧指数和垂直燃烧(UL94)评价了其阻燃作用;以热失重测定了材料的热分解性能;以扫描电镜观察了材料残炭的结构;并探讨了MPP阻燃玻纤增强PA66的阻燃机理。试验表明,单一MPP对玻纤增强PA66有良好的阻燃效果,当添加25％时,阻燃材料的氧指数为38.0％,达到UL94 V-0级;MPP参与了玻纤增强PA66的降解过程,在材料表面形成了致密的隔热、隔氧的泡沫炭层。

聚磷酸三聚氰胺／有机蒙脱土阻燃改性LDPE

以聚磷酸三聚氰胺(MPP)/有机蒙脱土(OMMT)为阻燃体系对低密度聚乙烯(LDPE)进行阻燃改性。结果表明,当LDPE,MPP,OMMT的质量比为100/25/5时,所得的LDPE/MPP/OMMT复合材料阻燃级别可达到UL94V-1,氧指数达28.2%,LDPE/MPP/OMMT的阻燃性能优于LDPE/MPP和LDPE/OMMT的,MPP与OMMT协同效应提高了LDPE的阻燃性能。

可膨胀石墨／聚磷酸胺协同阻燃聚乙烯的研究

本文进行了可膨胀石墨（EG）/聚磷酸铵（APP）协同阻燃聚乙烯的研究．采用氧指数（LOI）、扫描电镜（SEM）和热重分析（TG）等技术手段对EG／APP阻燃聚乙烯体系进行表征．结果表明。加入APP后，体系氧指数明显提高。热降解速率降低，热稳定性增强。说明EG／APP发挥了协同阻燃作用，形成了致密稳定的膨胀炭层。

聚磷酸三聚氰胺的合成

以磷酸和三聚氰胺为原料,选择水为溶剂,合成磷酸三聚氰胺,然后在马弗炉中焙烧得到聚磷酸三聚氰胺。在优化工艺条件下,产品总收率可达84.38%,该工艺操作简单,成本低廉,适合工业化生产。

聚磷酸三聚氰胺/季戊四醇/水滑石阻燃体系改性EVA热塑性弹性体的研究

采用聚磷酸三聚氰胺/季戊四醇(MPP/PER)膨胀阻燃体系与水滑石(LDH)并用阻燃改性乙烯—醋酸乙烯酯(EVA)热塑性弹性体。结果表明,当EVA/MPP/PER/LDH质量比为60/20/10/10时,复合材料阻燃级别达到UL94V-0,极限氧指数(LOI)为30.6%。TGA分析结果表明,阻燃体系MPP/PER和LDH协同效应提高了EVA热分解残留率。炭层扫描电镜(SEM)分析表明,MPP/PER与LDH协同作用有利于形成连续致密的炭层,提高了EVA/MPP/PER/LDH复合材料的阻燃性能。

聚磷酸三聚氰胺/季戊四醇膨胀型阻燃剂在天然橡胶中的应用

研究了膨胀型阻燃剂聚磷酸三聚氰胺(MPP)/季戊四醇(PER)对天然橡胶(NR)硫化胶的阻燃性能、热稳定性能、残炭形貌及力学性能的影响。结果表明,MPP/PER对NR硫化胶具有很好的阻燃效果,能有效提高NR复合材料的极限氧指数和热稳定性能,降低NR硫化胶的热释放速率,使NR硫化胶的燃烧过程变得稳定;当MPP/PER燃烧时可在NR硫化胶表面形成连续、致密且可隔绝氧气和热量的膨胀炭层;增加MPP/PER的总加入量会对NR硫化胶的力学性能造成一定的负面影响。

羧基化聚酰胺—胺/无定形磷酸钙改善牙本质粘接的实验研究

目的:探讨粘接剂负载羧基化聚酰胺-胺/无定形磷酸钙(PAMAM—COOH/ACP)纳米复合体对树脂-牙本质粘接性能的影响。方法:收集新鲜拔除的无龋无白斑人前磨牙或第三磨牙80个并制成统一牙本质粘接试样,将80个试样随机分为4组(A组、B组、C组、D组)。A组采用自酸蚀粘接剂进行树脂粘接,B组、C组、D组分别采用含0.3wt%ACP、0.3wt%PAMAM—COOH和0.3wt%PAMAM—COOH/ACP的自酸蚀粘接剂进行树脂粘接。对各组粘接试样行剪切强度测试,并对测试结果行单因素方差分析。采用扫描电子显微镜(SEM)观察各组牙本质粘接界面断端,并在超景深三维显微系统(50倍)下统计断裂类型。结果:A组、B组、C组、D组剪切强度分别为(8.67±4.78)MPa、(10.11±3.53)MPa、(11.94±4.78)MPa、(12.01±2.91)MPa。C组和D组的剪切强度均高于A组(P<0.05),B组、C组、D组组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。SEM下观察断端,A组只可见树脂残留,B组可见少量疏松矿化产物生成,C组可见矿化产物深入牙本质内,D组形成致密的矿化产物且牙本质小管管径缩小。各组的断裂模式均以黏附破坏为主,除A组外,其余各组均发生少量内聚破坏或混合破坏。结论:PAMAM—COOH/ACP纳米复合体加入自酸蚀粘接剂中可提高其树脂-牙本质粘接强度。

聚磷酸三聚氰胺的合成与分析

采用溶剂法合成聚磷酸三聚氰胺,考察了反应温度、反应时间、原料物质的量比等条件对反应的影响,确定了聚磷酸三聚氰胺的最佳合成工艺,并对其磷含量及热失重进行了分析测定。

聚磷酸铵复合体系对环氧树脂的阻燃性能研究

通过以聚苯氧基磷酸联苯二酚酯(PBPP)阻燃剂和聚苯氧基磷酸联苯二酚酯(PBPP)/聚磷酸铵(APP)复合阻燃剂分别混合石墨烯对环氧树脂(EP)进行阻燃改性对比研究。通过氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、力学性能、热失重(TGA)等方法研究单一阻燃剂和复合阻燃剂对环氧树脂(EP)阻燃性能的影响。结果表明,PBPP/APP-EP体系比PBPP-EP体系的效果更好,复合阻燃剂效果比单一阻燃剂PBPP阻燃效果好。

聚磷酸铵阻燃轻质板材研究

为了使轻质板材实现良好的阻燃性能的同时仍具有优异的力学性能,选择聚磷酸胺(app-102)、甲基膦酸二甲酯(DMMP)、Al(OH)3、磷酸三苯酯四种阻燃剂进行实验,实验验结果表明:等量阻燃剂条件下,聚磷酸胺(app-102)与DMMP的阻燃效果最优;而较少量的APP具有较高的阻燃性。通过热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)等手段对其阻燃机理进行分析,认为聚磷酸铵在凝聚相发挥阻燃作用和部分的气相阻燃机理。

焦磷酸哌嗪及其复配阻燃剂对共聚聚丙烯阻燃性能的研究

采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL94)、热失重分析(TG)和微型燃烧量热仪(MCC)研究焦磷酸哌嗪(PAPP)、聚磷酸三聚氰胺(MPP)和氧化锌(ZnO)复配阻燃剂对嵌段共聚聚丙烯阻燃性能、成炭性能和燃烧性能的影响,通过扫描电子显微镜(SEM)观察材料燃烧后形成炭层的表观形貌。结果表明,PAPP具有较好的成炭性,PAPP与MPP按质量比为2∶1复配,加入少量ZnO作协效剂,复配阻燃剂添加量在30%,阻燃复合材料的LOI提高至42. 4%,通过UL94 V-0级(1. 6 mm)。阻燃剂的加入,在材料表面形成连续致密的炭层,提高材料在高温时的热稳定性,600℃的残炭率增加近五倍,抑制材料的降解,显著降低燃烧过程中释放的热量,减少火灾危险性。

聚苯乙烯的无卤阻燃研究

采用正交设计法分析了聚磷酸胺(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)作为一种混合体系对聚苯乙烯(PS)的阻燃作用。实验表明,酸源、炭源、气源组成的膨胀型阻燃剂有良好的阻燃效果,PER对PS阻燃性能的影响显著。各个因子对材料力学性能和加工性能的影响不同:PER用量是影响拉伸强度、弯曲强度和流动性的主要因素;APP用量是影响无缺口冲击强度的主要因素;MEL用量是影响缺口冲击强度的主要因素。当APP、PER、MEL 的用量分别为30,20,5摩尔份时,阻燃PS获得较好的综合性能。