环氧树脂高效阻燃方法的探索

为探索环氧树脂的高效阻燃方法,本文采用单独添加和同时添加两类阻燃剂的方式,得到一系列阻燃环氧树脂。考察了阻燃剂的添加方式对环氧树脂力学性能、热性能以及阻燃性能等的影响。结果表明,阻燃剂能够较好地分散于环氧树脂中,阻燃改性后具有较高的透明性。冲击试验和DSC实验表明含硅阻燃剂可有效提高材料的抗冲强度和玻璃化转变温度,分别提高到39.5 KJ/m²和165℃。热重和极限氧指数结果表明,两种阻燃剂同时添加能够产生更多的残碳(残碳由1.3%增加到10.4%)和可达到最高的氧指数(29.5%),这是由于更多的残碳可有效阻隔热质传递从而提高阻燃性。上述实验结果表明,同时添加两种阻燃剂具有更好的阻燃效果,这为环氧树脂的高效阻燃提供了一种新的思路。     

金属配合物在阻燃软聚氯乙烯(PVC)中的应用

研究了金属配合物与（Al（OH）3和Mg（OH）2）复合阻燃剂对软聚氯乙烯（PVC）的阻燃消烟作用。用Kissinger方程求出了聚合物降解反应的活化能，用热分析的方法结合氧指数、烟密度及剩炭率的测定，同时结合电子扫描显微镜（SEM）对剩炭结构的观察研究了金属配合物与氢氧化物（MH）对软PVC的阻燃机理及协同作用．对阻燃处理后的样品的机械性能进行了测定．结果表明：金属配合物与氢氧化物在配比合适时存在明显的协同作用，对软PVC有较好的阻燃消烟效果，这是由于金属配合物的催化成炭与氢氧化物对烟粒的吸附共同作用的结果．同时由于阻燃剂的添加量较小，对样品的力学性能影响不大．     

交联粘土对硬质聚氨酯泡沫燃烧性能的影响

采用三种交联黏土分别与膨胀阻燃剂复配对硬质聚氨酯泡沫(RPUF)进行阻燃处理,利用氧指数测定仪和锥形量热仪研究了交联黏土对RPUF阻燃性能的影响,通过热重分析仪研究阻燃RPUF材料的热稳定性及残炭量。分析结果表明,少量交联黏土的添加可以显著提高阻燃RPUF材料的极限氧指数(LOI),热稳定性和残炭量,并且可以降低材料的热释放总量,CO、CO_2气体的排放以及产烟速率。     

硼酸锌和锡酸锌对PVC燃烧性能的影响

采用硼酸锌和锡酸锌分别复配Sb_2O_3对软质PVC进行阻燃处理,利用氧指数测定仪和锥形量热仪研究了阻燃剂对软质PVC阻燃抑烟性能的影响,用电子万能试验机研究了阻燃剂对软质PVC力学性能的影响。结果表明,单独使用Sb_2O_3对软质PVC力学性能的影响较大,当复配硼酸锌或锡酸锌时对软质PVC力学性能的影响较小;PVC/Sb_2O_3-锡酸锌的阻燃效果最好,但其烟释放比PVC/Sb_2O_3-硼酸锌略高。     

金属氧化物对软质PVC阻燃性能的影响

作为五大树脂之一的PVC，其阻燃的意义是十分重要的。为了进一步扩大聚氯乙烯的应用领域，提高软质聚氯乙烯的阻燃及抑烟性能，选择金属氧化物对软质聚氯乙烯的阻燃性能的影响作为研究内容，利用这些金属氧化物的物理性质和热分析数据，对其阻燃机理进行了初步探讨。研究发现在软质聚氯乙烯中阻燃效果较好的金属氧化物大都为过渡金属的氧化物，一般熔点较低；其阻燃机理主要是通过对含卤阻燃剂的协同阻燃表现出来的，阻燃效果随添加量的增加而提高，但在添加至一定分量后，氧指数变化出现平台。     

磷渣微粉基隧道沥青路面阻燃剂的制备及其性能试验

针对隧道沥青路面防火安全问题,配制了6种磷渣微粉基材阻燃剂A~F。通过DSC试验评价了各阻燃剂阻燃性能,选出了最优阻燃剂;对掺入不同掺量的阻燃改性沥青进行路用性能试验和极限氧指数试验,分析了阻燃剂最佳掺量和阻燃效果;采用锥形热试验对阻燃沥青混合料进行阻燃性能研究。试验结果表明,阻燃剂D,F有明显的两个吸热峰;阻燃剂D和F的加入使沥青的氧指数得到显著的提高;不同掺量阻燃剂D,F的加入,能够满足沥青路用性能的要求,阻燃剂的最佳掺量为8%;与非阻燃改性沥青混合料相比,阻燃改性沥青的引燃时间变长,热释放速率减缓,总释热量全过程低于非阻燃沥青混合料。阻燃剂D,F的加入对沥青及沥青混合料的阻燃效果明显,且阻燃剂D阻燃效果最优。     

氨基树脂型膨胀阻燃剂的合成及应用研究

合成了一种氨基树脂型膨胀阻燃剂,该阻燃剂的红外光谱表明,主要成分为双环笼状含磷大分子.将其应用于软质聚氨酯泡沫塑料(FPUF),添加30%的阻燃剂可使材料氧指数达26.5%.锥形量热分析结果表明,阻燃FPUF的热量释放、烟气排放降低,动力学参数热解活化能降低54 kJ.mol-1,说明阻燃剂对软质聚氨酯泡沫塑料的热解具有催化成炭作用.     

NaSCN溶剂法纺制非卤系阻燃腈纶的研究

以ＮａＳＣＮ为溶剂，采用均相共混法纺制阻燃腈纶。研究了复合阻燃剂磷酸二氢铵和脲的阻燃能力及添加量和，加入阻燃剂后纺丝原液流变性能的变化；确定了阻燃纤维的纺丝拉伸及热定型的工艺条件。纺制出的纤维限氧指数大于２６％，物理机械性能良好     

(NH4)2SO4在热塑性塑料中的阻燃应用研究

通过测定氧指数、垂直燃烧性能 ,评价了 ( NH4 ) 2 SO4 这一新型无机阻燃剂在 ABS、LDPE、PVC等热塑性塑料中的阻燃效果。结果表明 ( NH4 ) 2 SO4 是一种高效无机阻燃剂 ,在相同的用量时( NH4 ) 2 SO4 对热塑性塑料的阻燃效果优于 Al( OH) 3、Mg( OH) 2 等无机阻燃剂     

纳米复合材料Mg(OH)2/EVA结构及性质研究

以纳米氢氧化镁(MH)为阻燃剂,加入乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)中,制得纳米MH/EVA复合材料.采用FR-IT和SEM表征了材料的结构、阻燃剂形貌和分散情况,采用TG分析了材料的热分解状态,利用氧指数和垂直燃烧测定法分析了材料的阻燃性能,并测试了材料的力学性能.结果表明:MH纳米化后可以降低阻燃剂用量并保持材料的阻燃等级,复合材料中纳米MH含量低于20%时在EVA中分散良好,对EVA有增韧作用;纳米MH含量高于30%时,阻燃剂粒子团聚现象严重,材料力学性能下降;纳米MH含量为50%时,阻燃等级为V-0级,氧指数为28.6%.     

氧化锌在膨胀阻燃体系中的协效作用

将膨胀型阻燃剂--聚磷酸铵(APP)和季戊四醇(PER)体系应用于聚丙烯(PP)中使之具有较好的阻燃性.通过氧指数(LOI)、热分析(DTA-TG)和傅立叶红外(FTIR)研究了氧化锌在膨胀型阻燃聚丙烯中的阻燃协效作用.结果表明氧化锌与APP/PER膨胀阻燃体系之间存在显著的协效作用,对酯化及成炭反应具有明显的催化作用,并可提高降解残余物的热稳定性,使材料的阻燃性显著增强而力学性能损失较小.     

改性羊毛纤维的热性能研究

用氟钛酸钾和有机二酸组成的阻燃体系对羊毛纤维进行阻燃处理,所得的羊毛纤维用热分析、剩碳率、氧指数、红外光谱等分析方法对其热降解行为进行了研究.实验证明:经过阻燃处理的羊毛纤维热降解温度比未处理的下降,剩碳率和氧指数升高,阻燃性能增强.     

PP/ABS合金的制备及不同阻燃剂对其性能的影响

选用过氧化二异丙苯(DCP)作为交联剂,三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)作为助交联剂,在密炼机里熔融共混制备PP/ABS合金.对制得的产物进行红外光谱、扫描电镜测试.结果表明最佳的添加量为DCP 0.2%(质量分数),TAIC4%(质量分数);在制得的PP/ABS合金的基础上,先单独添加阻燃剂N,N-四溴邻苯二甲酰亚胺(BT-93W),然后进行BT-93W和阻燃增效剂2,3-二甲基-2,3-二苯基丁烷(DMDPB)复合添加,对制得的两种复合材料进行力学性能、极限氧指数、垂直燃烧实验测试.结果表明:阻燃协效剂DMDPB复合BT-93W使用时,在不影响阻燃性能的情况下,能大幅度减少BT-93W的用量,减少其对材料力学和加工性能的影响.     

阻燃型丙烯酸酯乳液胶黏剂的性能研究

采用机械共混方式获得了氢氧化铝(ATH)、三聚氰胺磷酸盐(MP)和MP/季戊四醇(PER)3种阻燃型丙烯酸酯乳液胶黏剂,并研究了3种体系的阻燃剂种类、添加量、配比对阻燃性能、力学性能、热稳定性的影响。结果表明:体系的拉伸强度随阻燃剂添加量的增加而降低,氧指数(LOI)随阻燃剂添加量的增加而增加; 同水平下,ATH改性胶黏剂体系残渣率较高; 锥形量热仪结果表明各类阻燃剂的加入均能有效减少胶黏剂体系的热释放速率(HRR)、质量损失速率(MLR)和烟释放速率(SPR); 扫描电镜(SEM)表明当MP与PER质量比为3:1时,改性胶黏剂体系的膨胀型阻燃效果最佳。     

EVA/无卤阻燃共聚聚酯共混物的制备及其相容性研究

采用熔融共混法制备出EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)/无卤阻燃共聚聚酯共混物,通过力学性能、差示扫描量热仪(DSC)、极限氧指数(LOI)和扫描电镜(SEM)分析了共混物的相容性、阻燃性和相结构.结果表明:EVA/无卤阻燃共聚聚酯共混物为不相容体系,EVA为连续相,无卤阻燃共聚聚酯是分散相;无卤阻燃共聚聚酯的加入可明显改善共混物的加工流动性和阻燃性;母粒法、多次熔融挤出和添加15%的相容剂都能使EVA与无卤阻燃共聚聚酯两相之间形成一定厚度的界面层,从而提高了共混物的力学性能.     

微波活化废旧胶粉/丁苯胶复合阻燃橡胶板的研究

利用微波活化处理的废旧胶粉与丁苯胶及助剂、阻燃剂进行混炼制备混合胶,再在热压机上硫化制得阻燃橡胶产品.对产品进行力学性能测定、差热分析、氧指数测定、水平燃烧测定.实验结果表明：质量比活化胶粉∶丁苯胶∶复合阻燃剂∶助剂为11∶18∶16∶4时,阻燃橡胶产品的极限氧指数为24%,水平燃烧性能达到GB标准,拉伸强度（Tbs）...     

不同聚合度聚磷酸铵对HDPE阻燃性能影响研究

采用不同聚合度的聚磷酸铵（APP）对高密度聚乙烯（HDPE）进行填充改性,制备出不同HDPE/APP复合材料。利用水平-垂直燃烧仪与氧指数测定仪测试复合材料的阻燃性能。结果表明：APP的添加量对提高复合材料的阻燃性能有利,在APP添加量相同的情况下,聚合度较大的APP填充改性HDPE复合材料阻燃性能较好。     

基于聚磷酸铵的乙烯基酯树脂的阻燃机理研究

乙烯基酯树脂(VER)因其具有良好耐腐蚀性能和优异的物理性能被广泛应用于诸多领域，然而由于VER极易燃，限制了其使用范围.为了提高VER的阻燃性，本文将聚磷酸铵(APP)作为阻燃剂引入VER中，制备得到阻燃乙烯基酯树脂固化物；采用热重分析仪(TGA)表征了VER的热稳定性；扫描电子显微镜(SEM、SEM-EDX)研究了VER燃烧后残炭的微观形貌，表面元素组成及分布；利用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、锥形量热(CCT)对其阻燃性能进行测试；采用热重红外光谱联用仪(TG-FTIR)等手段分析APP在VER中的阻燃机理.研究结果表明，当APP的引入量为30 wt%时，乙烯基酯树脂的极限氧指数达到30.3%,通过UL-94 V-0级别. APP在凝聚相和气相中共同发挥阻燃作用.     

碱性钙基膨润土协同卤锑阻燃HDPE的研究

【目的】解决卤锑阻燃高密度聚乙烯(HDPE)复合材料燃烧时发烟量大、熔融滴落严重等问题。【方法】采用自制的碱性钙基膨润土(Ca-MMT)与卤锑阻燃剂复配阻燃HDPE,通过极限氧指数(LOI)、水平燃烧等级、力学性能和热稳定性等测试,研究Ca-MMT和卤锑阻燃剂对HDPE的协同阻燃效应。【结果】HDPE/DBDPE/Sb2O3/Ca-MMT复合材料的LOI由纯HDPE的19.60%提高至32.77%,水平燃烧等级由HB75级提高至HB级,且燃烧时不产生熔滴,具有良好的成炭效应;拉伸强度由13.35MPa提高至23.33MPa,力学性能良好;失重率由纯HDPE的96.17%降至86.50%,热稳定性明显提高。碱性钙基膨润土的最佳添加量为4%。【结论】自制的Ca-MMT与卤锑阻燃剂有较好的协同阻燃作用。     

阻燃棉纤维的热降解研究

用四羟甲基氯化膦及一些协效剂对棉纤维进行阻燃处理,并用热分析、氧指数及剩炭率等手段对阻燃样品的热解过程及阻燃机理进行了研究.实验表明,经过阻燃处理的样品比未处理的热解起始温度提前,第一阶段热解活化能降低,氧指数和剩炭率升高;不同协效剂得到的阻燃样品,其阻燃性能不同,用尿素和磷酸二氢铵作为协效剂得到的样品阻燃性能分别优于硫脲和六亚甲基四胺.