SiO_2/Mg(OH)_2复合阻燃剂的阻燃性能研究

以SiO2/Mg(OH)2复合粉体为阻燃剂,与聚烯烃弹性体(POE)熔融共混制备了复合材料,采用灼热丝试验对其阻燃性能进行了测试,利用SEM和EDS观察POE复合材料的断面形貌、界面相容性及阻燃剂在基体中的分散行为,并对POE复合材料的力学性能进行了测试。结果表明SiO2/Mg(OH)2复合阻燃剂在POE中分散良好,界面相容性优良,具有良好阻燃效果,且可改善聚合物材料力学性能,是一种适宜推广的新型无机阻燃剂。

反向沉淀法制备纳米Mg(OH)_2阻燃剂的研究

介绍了反向沉淀法制备纳米 Mg( OH) 2 的原理和方法。本方法回避了正向沉淀法中要经过的等电点区间 ,使制备过程中生成的沉淀微粒始终带有相同的电荷 ,ξ电位具有相同的符号 ,有效的防止了沉淀微粒间的凝集。对影响粒径的多种因素进行了分析讨论 。

锡酸盐与Mg(OH)2复合阻燃剂对软PVC的阻燃消烟作用

用极限氧指数(LOI)、烟密度和剩炭率研究了锡酸盐和Mg(OH)2复合阻燃剂对软PVC的阻燃消烟作用。用热分析方法研究了阻燃软PVC从室温到800℃的降解过程,结合对材料燃烧后剩炭结构的观察对阻燃机理进行了初步的探讨。结果表明:锡酸盐和Mg(OH)2复合使用能明显提高对软PVC的阻燃效率,Mg(OH)2主要通过脱水吸热作用使材料的阻燃性能提高,而锡酸盐可分别在凝聚相和气相起作用,但主要为凝聚相Lewis酸催化机理。

阻燃剂Mg(OH)_2的晶体构型、能量及电子结构的理论研究

本文采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,系统研究了Mg(OH)2晶体的几何构型、能量及微观电子结构。结果显示:Mg(OH)2具有三角系晶体结构,其理论计算的晶胞参数包括晶格常数与原子坐标等均与实验值吻合;分解反应热的计算结果表明Mg(OH)2具有较高的热稳定性及良好的阻燃效果;电子结构分析表明Mg(OH)2晶体呈现绝缘体性质,在其晶体内部,Mg与OH间呈离子键作用,而O-H间则呈混合的共价-离子键作用,且O(2s)(2p)与H(s)轨道电子间的成键作用决定了Mg(OH)2晶体的稳定性。

ZnSiO_3-Mg(OH)_2复合阻燃剂在PVC中的应用研究

以ZnSiO3和Mg(OH)2按照1∶9的配料比复配成复合阻燃剂,添加到软PVC(聚氯乙烯)树脂中,进行了一系列的力学性能和燃烧性能的测试。结果表明,复合阻燃剂的添加对PVC的物理力学性能影响很少,阻燃性能优异,达到国家规定的难燃材料的标准。此复合阻燃剂低毒,由于复合使用,降低了生产成本。

轻烧白云石粉制备阻燃Mg(OH)_(2)的工艺及机理研究

为了实现白云石高值化利用的目标,以轻烧白云石粉为原料,采用蒸氨-NH_(3)沉淀的方法制备阻燃Mg(OH)_(2),研究了蒸氨、NH_(3)沉淀过程中各条件对产品指标的影响及反应机理.结果表明:蒸氨反应温度为100℃、反应时间3 h、铵镁比(硝酸铵与轻烧粉的物质的量的比)为2.2∶1条件下,得到Mg^(2+)转化率为81.5%的精制液;NH_(3)沉淀反应温度为50℃时,可以制备得到阻燃型Mg(OH)_(2);利用Materials Studio分子模拟软件阐明了制备阻燃Mg(OH)_(2)的机理.

改性Mg(OH)_2阻燃剂在天然橡胶中的应用研究

在水相中使Mg(OH)2表面羟基与硅烷偶联剂Y基团水解产物相结合,外层包覆与天然橡胶结合性良好的第3单体,改善了其在天然橡胶中的相容性;测试了填充后天然橡胶的硫化特性、力学性能和燃烧性能。结果表明,改性Mg(OH)2填充的天然橡胶硫化时间稍长于未改性Mg(OH)2填充的天然橡胶,力学性能和燃烧性能有较大提升;改性Mg(OH)2与天然橡胶结合性较好。

Mg(OH)_2复配无卤白色阻燃剂

将粒径为1～2μm经偶联剂表面处理的Mg(OH)2与无卤素阻燃增效剂复配而成的阻燃剂可用较少的添加量达到阻燃要求 ,因此能够较好地保持阻燃材料的强度、拉伸性能和加工性能。并可以较大幅度降低无卤阻燃材料生产成本。

纳米Mg(OH)_2与硅树脂对聚丙烯的阻燃协同效应

在引入少量表面活性剂的条件下采用共沉淀法制备了纳米氢氧化镁。应用热分析(TGA)、极限氧指数(LOI)研究了在聚丙烯(PP)中该纳米氢氧化镁与甲基苯基硅树脂的阻燃协同效应。结果表明:在PP/纳米Mg(OH)2复合材料中添加少量的硅树脂使LOI明显提高,表明纳米Mg(OH)2与硅树脂具有阻燃协同效应。硅树脂的加入使材料的降解速率降低,热解残炭量提高,促进了炭层的形成。

HDPE/Br-Sb/Mg(OH)_2低卤阻燃电缆料的研制

研究了由超微细Mg(OH)2和Br Sb卤素阻燃剂组成的复合阻燃体系以及两组分之间最佳的配比关系,通过采用氢氧化镁阻燃剂和复合阻燃剂对HDPE阻燃的对比实验结果表明:复合阻燃剂对HDPE热解性能、阻燃性能、物理机械性能的影响都优于氢氧化镁阻燃剂。

Mg(OH)_2及其与红磷复配阻燃聚丙烯复合材料的性能研究

研究了Mg(OH)2和Mg(OH)2/红磷复配体系阻燃聚丙烯材料的性能,选用热塑性弹性体POE对阻燃聚丙烯复合材料进行了增韧改性,结果表明:Mg(OH)2与红磷复配可以减少Mg(OH)2用量,降低对材料力学性能的损耗;POE较好地改善了材料的冲击性能,其添加量为15份时,材料的冲击强度可由8.14kJ/m2增大至12.83kJ/m2。最后利用锥形量热仪验证了Mg(OH)2/红磷复配体系的协同阻燃效应。

纳米Mg(OH)_2阻燃PP的性能研究

以微胶囊红磷(MRP)、有机化蒙脱土(OMMT)、SiO2和TiO2等为协效剂,制备了无卤阻燃型PP/纳米Mg(OH)2复合材料,并与PP/微米Mg(OH)2复合材料进行比较。氧指数(LOI)测试表明:纳米Mg(OH)2的阻燃效果优于微米Mg(OH)2,OMMT的协效作用最佳。力学性能测试表明:纳米Mg(OH)2阻燃体系的力学性能明显优于微米Mg(OH)2阻燃体系。熔体指数(MI)测试结果表明:随Mg(OH)2含量增加,复合材料的加工性能变差,但纳米Mg(OH)2阻燃体系的加工性能优于微米Mg(OH)2阻燃体系。

超微细Mg(OH)_2复合阻燃改性PPR的研究

研制了超微细Mg(OH) 2 和少量的十溴联苯醚复配阻燃剂与无规共聚聚丙烯 (PP R)的填充共混复合材料 ,研究了复配阻燃剂的用量和硅烷偶联剂对复合材料力学性能和阻燃性能的影响。结果表明 ,复配阻燃剂用量的增加对材料拉伸强度有较明显的影响 ,用量在 10份左右时缺口冲击强度达到最大 ;用硅烷偶联剂处理的填料可改善复合材料的各项性能。复配阻燃剂显著提高了复合材料的阻燃性能 ,在用量为 15份时 ,氧指数达到 2 7% ;用量超过2 0份 ,垂直燃烧性为FV - 1级 ,微量发烟。

纳米Mg(OH)_2的分散性对ABS阻燃性及加工流动性的影响

选用A和B两种硅烷偶联剂对纳米Mg (OH) 2 进行表面预处理 ,用TEM研究了纳米Mg (OH ) 2 在ABS树脂中的分散情况 ,探讨了纳米Mg (OH) 2 的用量对复合材料阻燃性能的影响 ,并采用毛细管流变仪对复合材料的加工流动性能进行了分析。结果表明 ,经硅烷偶联剂B预处理的纳米Mg (OH ) 2 在ABS中的分散效果较好 ,且复合材料的阻燃性得到改进 ,当 γ在 10 2 ～ 10 3 s-1范围 ,复合材料的流动性较好 。

Mg(OH)_2、红磷协同阻燃PIB/LDPE体系的研究

研究了3种粒径的Mg(OH)2阻燃剂对聚异丁烯/低密度聚乙烯(PIB/LDPE)体系性能的影响。发现随着Mg(OH)2用量的增加,体系的极限氧指数(LOI)增加,拉伸强度和断裂伸长率下降;Mg(OH)2的粒径对体系的LOI影响不明显,但对力学性能的影响较明显,阻燃剂粒径越大,材料的力学性能下降越多。将Mg(OH)2与红磷复配用于PIB/LDPE体系,发现具有明显的阻燃增效作用。探讨了红磷、Mg(OH)2在此类聚烯烃体系中的阻燃增效机理。

表面改性方法对PP/Mg(OH)_2无卤阻燃体系性能的影响

以聚丙烯(PP)为基体树脂,加入采用不同表面改性方法处理的氢氧化镁[Mg(OH)2]制备无卤阻燃PP复合材料。探讨了化学法和辐射法对PP/Mg(OH)2无卤阻燃复合材料阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,用烷烃类偶联剂Ao-03进行表面改性的PP/Mg(OH)2具有较好的阻燃性能和力学性能,氧指数可以达到23.8%;拉伸强度变化不大,断裂伸长率达20%,是未处理PP/Mg(OH)2的9.5倍;冲击强度也最高,为未处理PP/Mg(OH)2的7倍。

纳米SiO_2协效纳米Mg(OH)_2阻燃EVA的研究

以纳米二氧化硅(SiO_2)为协效剂,协效纳米氢氧化镁(MH)阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA),并制得纳米SiO_2/MH/EVA复合材料。采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、氧指数和垂直燃烧测定法对材料的性能进行测试。结果表明:纳米SiO_2与纳米MH间有明显的协同作用,SiO_2含量为6%(wt,质量分数),MH为44%(wt,质量分数),制得的纳米SiO_2/MH/EVA复合材料的阻燃体系氧指数为30.8%,阻燃等级为V-0级,断裂伸长率达到726%,拉伸强度达到3.82MPa。SiO_2/MH在EVA中分散优于纳米MH,纳米SiO2可以有效改善复合材料的力学性能和阻燃性能。

Mg(OH)2与包覆红磷协效阻燃PP／PA6复合材料的研究

研究了包覆红磷和Mg(OH)2/包覆红磷复配体系对聚丙烯/尼龙6(PP/PA6)合金性能的影响,分析了不同阻燃体系对PP/PA6合金的阻燃性能和力学性能的影响,选用热塑性弹性体POE-g-MAH对阻燃PP/PA6复合材料进行了增韧改性。结果表明:Mg(OH)2与包覆红磷能协效阻燃PP/PA6复合体系,当包覆红磷添加量为15份,Mg(OH)2为30份时,PP/PA6复合材料的氧指数从19.2%提高到27.5%;POE较好地改善了材料的冲击性能,其添加量为15份时,材料的冲击强度可由3.4 kJ/m2增大至8.6 kJ/m2,并保持良好的阻燃性能。

Mg(OH)_2阻燃热塑性聚烯烃弹性体的研究

采用5种表面处理剂对氢氧化镁(Mg(OH)2)进行表面改性,并以热塑性聚烯烃弹性体(TPO)为基体树脂,制备了TPO/Mg(OH)2阻燃材料。通过氧指数(OI)、垂直燃烧和拉伸性能测试,研究了表面处理剂的种类、Mg(OH)2用量和粒径等对TPO/Mg(OH)2阻燃材料燃烧性能和力学性能的影响。OI测试结果表明,钛酸酯改性的粒径为2μm的Mg(OH)2使体系的OI达27.8%;改性Mg(OH)2用量为70份时成为难燃材料。垂直燃烧测试结果表明,100份改性Mg(OH)2使材料的燃烧等级达到FV-0级,无法引燃。力学性能测试结果表明,钛酸酯改性的粒径为2μm的Mg(OH)2使材料保持较高的应变;70份的Mg(OH)2使阻燃材料的拉伸屈服应力和拉伸断裂应力达到最大值。

官能团化聚丙烯改性Mg(OH)_2阻燃PP的热稳定性

制备了官能团化聚丙烯(FPP)、反应性单体AA和在引发剂存在下AA改性氢氧化镁阻燃PP材料,用TGA研究了添加FPP、AA和原位形成FPP对PP、阻燃PP的热稳定性的影响以及抗氧剂对热稳定性的影响。结果表明Mg(OH)_2的加入使PP初始分解温度提高,分解速率降低,热稳定性提高。FPP的加入使高含量Mg(OH)_2阻燃PP热稳定性进一步提高。DCP存在下AA改性有利于提高阻燃PP热稳定性,尤其高用量Mg(OH)_2阻燃PP。在抗氧剂和DCP同时存在下,高用量AA改性阻燃PP具有更高的稳定性。