氧化铈协效膨胀型阻燃聚丙烯体系研究

以磷酸、季戊四醇、三聚氰胺为原料合成了膨胀型阻燃剂季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐(PPM).采用摆锤冲击试验机、微机控制万能试样机等研究了氧化铈(CeO2)协效阻燃PPM/聚丙烯(PP)体系的力学性能,以极限氧指数(LOI)、热分析(TGA)和扫描电镜(SEM)考察了CeO2对PPM/PP体系的阻燃协效作用,探讨了作用机理.结果表明:适量CeO2的加入能够提高体系的LOI,PPM的质量分数为20%,CeO2的添加量为PPM/PP质量的1%时,LOI可达到最大值为30%;TG结果表明,CeO2的加入可以提高膨胀炭层在高温时的热稳定性,增加高温时残余物的量;膨胀炭层的SEM图表明,适量CeO2能够改善膨胀炭层的形貌,提高炭层的隔热隔质性能;适量的CeO2的加入可提高体系的缺口冲击强度,拉伸性能则略有下降.     

疏松型纳米氢氧化镁阻燃剂的结构表征

对疏松型纳米氢氧化镁(LN-MH)阻燃剂进行了扫描电子显微镜分析、X-射线衍射分析、元素分析、傅立叶变换红外光谱和粒径测定.结果表明,该阻燃剂中氢氧化镁分子数与油酸根数之比为9.386∶1,氢氧化镁纳米粒子具有片状结构,其晶体在三维空间中至少有一维为纳米级.包覆剂的COO-与纳米粒子表面形成了紧密的结合.纳米晶体的弱极性001晶面的衍射强度有明显增强,相应的极性降低.     

nano-MH/MPB膨胀型纳米复合阻燃剂的制备及性能研究

以MgCl2.6H2O、磷酸三聚氰胺硼酸盐(MPB)为原料,NaOH为沉淀剂,通过原位生成法制备了膨胀型纳米复合阻燃剂nano-MH/MPB。通过IR、EDAX、XRD对其进行了表征。研究了反应温度、反应时间对MH/MPB晶粒尺寸及mMH/mMPB对MH/MPB阻燃性能的影响。反应温度低于75℃、反应时间为30 min时,MH/MPB晶粒尺寸较小,通过谢乐公式计算,MH达到纳米级;mMH/mMPB为0.25时,MH/MPB阻燃性能最好。并通过热重分析(TG)以及nano-MH/MPB/EP燃烧炭渣的红外分析,初步探讨了阻燃机理。     

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.     

纳米氢氧化镁阻燃剂的制备工艺

本文主要研究了湿法纳米氢氧化镁阻燃剂的制备工艺过程,对制得纳米氢氧化镁阻燃剂进行测试,并将粉体添加到软质PVC体系中测定该体系的活化数、氧指数、拉伸强度和断裂伸长率等.通过单因素优选法和正交试验法分析,结果表明,最佳的工艺条件:聚乙二醇(PEG)为分散剂,硬脂酸为改性剂,分散剂的用量为2.5%,改性时间为90min,改性温度为70℃,改性剂用量为5%(质量分数);添加了纳米氢氧化镁阻燃剂粉体的软质PVC体系的阻燃性能有了显著提高,同时减少了氢氧化镁添加剂的用量和降低了对体系机械力学性能的影响.     

增效膨胀型阻燃LDPE的性能研究

将分子筛作为膨胀阻燃增效剂,分别引入聚磷酸铵 /季戊四醇和聚磷酸铵 /双季戊四醇两种膨胀型阻燃剂(IFR)中 ,用于制备阻燃LDPE ;研究了分子筛型号及用量对增效作用的影响。结果表明,分子筛显著提高了两种IFR的阻燃效率,使IFR -LDPE的极限氧指数分别达到28.9%和30.9%。其中A型效果优于X型和Y型。TG和DTA分析结果说明,分子筛改变了IFR和IFR-LDPE的热降解过程,提高了高温成炭量和膨胀炭层的热稳定性、热绝缘性,使IFR-LDPE阻燃性提高。     

氢氧化镁阻燃剂的制备及其应用

以六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)和氢氧化钠(NaOH)为原料,硬脂酸为改性剂,采用"一步法"制备改性氢氧化镁阻燃剂,研究了反应温度、反应时间和陈化时间对其活化指数和吸油率的影响;采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、激光粒度仪(LPSA)和热重分析仪(TGA)对其特性进行了表征,并在聚丙烯(PP)中进行了初步应用研究。结果显示其最佳制备工艺为:在反应温度80℃、反应时间90min、陈化时间90min下,制得的改性氢氧化镁阻燃剂分散性高,与聚丙烯(PP)的相容性好,其填充量为50%的PP混合物的热学性能优良,氧指数达到28.5,垂直燃烧等级为V-0级。     

双环笼状磷酸酯阻燃环氧树脂的

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,对环境友好的膨胀型阻燃剂.     

阻燃剂用氢氧化镁超细粉体的水热制备

用水热处理制备出结晶性良好的六方片状Mg（OH）2．考察了NaOH浓度、温度和水热时间对产物形貌与粒度的影响,对NaOH水热体系中Mg（OH）2的晶体生长过程进行了初步分析．用TEM、SEM、XRD等方法对粒子的形貌、化学组成和晶型等作了表征和分析．     

氢氧化镁基阻燃剂的研究进展

氢氧化镁基阻燃剂作为重要的无机阻燃剂材料,因其无卤无毒的绿色环保性能,在阻燃材料研究中受到了广泛关注。但因其表面极性强、与高聚物相容性差和均匀分散困难等特点,极大地影响了其性能。通过颗粒超细化和表面改性,能够有效地改善氢氧化镁基阻燃剂的性能。主要介绍了氢氧化镁颗粒超细化和表面改性的相关进展,结合阻燃剂材料的发展趋势,对未来氢氧化镁基阻燃剂的研究方向和发展做出展望。     

一种新型膨胀阻燃剂的合成及与层状双氢氧化物复合阻燃LLDPE

一种新型膨胀阻燃剂(IFR)螺环磷酸酯缩硝基胍(SPDD)和4种有机修饰的有机层状双氢氧化物(OLDH)被成功合成.通过熔融混合法,LLDPE/IFR和LLDPE/IFR/OLDHs复合物被制备出来.XRD显示OLDHs的片层已经被剥离,得到LLDPE/IFR/OLDH纳米复合物.TGA数据显示SPDD提高了LLDPE的热稳定性.氧指数(LOI)数据表明SPDD明显提高了LLDPE的阻燃性.4份OLDHs取代SPDD不能增加复合物的热稳定性和阻燃性.扫描电镜(SEM)显示,对比LLDPE/IFR/OLDHs样品,LLDPE/IFR(30%)膨胀炭层表面有许多球状膨胀的气泡.     

一种新型膨胀阻燃剂的合成及其无卤阻燃乙丙橡胶

采用三氯氧磷、季戊四醇、邻苯二胺为原料合成一种新型磷氮类膨胀阻燃剂四邻苯二胺磷酸酯磷酰氯缩季戊四醇(PDP),通过热重分析(TGA)发现其在700℃氮气氛中具有高达40.8%的残炭率.即使添加20份的炭黑、60份的PDP也能使乙丙橡胶复合材料达到UL-94 V-0级.原位红外光谱揭示残炭中含有丰富的PN键.这归因于PNHC弱碱中氢原子与磷酸酯的相互作用.扫描电镜(SEM)表明燃烧时形成了膨胀炭层.而对乙丙橡胶复合材料的力学性能的研究结果显示增加PDP含量提高了其阻燃性但损害了其力学性能.     

磷氮阻燃剂DOPO-AN的合成及其阻燃环氧研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）,2-氨基蒽醌（AN）和多聚甲醛（POM）为原料,通过一锅法合成了一种新型磷氮阻燃剂2-（N,N-二（9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10基）甲基）氨基蒽醌（DOPO-AN）。利用核磁共振谱（¹H-NMR、³¹P-NMR）、红外光谱（FTIR）对其分子结构进行表征,并将DOPO-AN用于阻燃改性环氧树脂（EP）。运用差示扫描量热法、万能力学试验机、氧指数仪、垂直燃烧仪分别研究了DOPO-AN/EP复合材料的力学性能、热稳定性、阻燃性能。结果表明,阻燃剂DOPO-AN能明显改善环氧树脂的阻燃性和热稳定性。当体系磷元素质量分数为0.67%时（DOPO-AN/EP-8%）,800 ℃时残炭率由0.45%增加到7.9%;极限氧指数（LOI）随阻燃剂量的增加而增加,由纯环氧树脂的25.3%提高到30.1%,垂直燃烧UL94等级达到V-0级。力学性能结果表明,环氧树脂的拉伸强度由836 MPa增加至863 MPa,说明DOPO-AN的加入对EP的力学性能影响不大。     

阻燃型氢氧化镁制备工艺探讨

对现有制备氢氧化镁阻燃剂工艺所存在的问题进行分析。在此基础上,对以蛇纹石酸浸滤液所得精制硫酸镁为原料,采用一步法制备阻燃型氢氧化镁新工艺进行了探索性研究。结果表明,该工艺具有流程短、设备简单、操作条件温和(常压、低温操作)的特点,所得样品基本符合阻燃型氢氧化镁的特殊要求。     

季戊四醇醚化氨基树脂为基材的膨胀型防火清漆

采用季戊四醇代替部分正丁醇做醚化剂制得氨基树脂,与酸式磷酸酯树脂固化剂(PRA)复配,制得一种双组分水性膨胀型防火清漆.采用大板燃烧法和热分析法考察了漆膜的阻燃性能和阻燃机理.分析结果表明:适量的引入季戊四醇可使漆膜的膨胀度和剩炭率提高,炭层的致密度和高温抗氧化性得到改善,且热降解产物燃烧放热量减少,从而提高了漆膜阻挡火焰侵蚀底材的能力.季戊四醇的引入也提高了氨基树脂储存稳定性,但不利于漆膜的耐水性.     

锌铝双氢氧化物对膨胀阻燃聚丙烯热稳定性能与阻燃性能影响的研究(英文)

采用一步法制备十二烷基硫酸钠改性的锌铝双氢氧化物(ZnAl(SDS)-LDH),并对其结构进行表征,然后通过熔融共混法制备膨胀阻燃聚丙烯/ZnAl(SDS)-LDH复合材料,系统研究了ZnAl(SDS)-LDH的添加量对膨胀阻燃聚丙烯复合材料阻燃性能和热稳定性能的影响,同时研究复合材料制备方法对材料结构和性能的影响.研究表明,体系的阻燃效率不仅与ZnAl(SDS)-LDH的添加量有关,与材料的制备工艺也有很大关系.添加适量的ZnAl(SDS)-LDH可明显提高膨胀阻燃聚丙烯材料阻燃性能和热稳定性能.在ZnAl(SDS)-LDH添加量相同的情况下,先加ZnAl(SDS)-LDH,后加膨胀阻燃剂的样品的阻燃性能明显优于先加膨胀型阻燃剂,后加ZnAl(SDS)-LDH的样品.     

硬脂酸钠改性纳米氢氧化镁效果研究

主要研究了采用硬脂酸钠对纳米氢氧化镁进行湿法表面改性的工艺过程,通过改性前后粉体的BET、沉降速度、吸油值和黏度等表面物化性能来评价纳米氢氧化镁的改性效果,同时将改性前后的粉体应用到软质PVC体系中,测定该体系的阻燃性能和机械力学性能。实验结果表明:改性后的纳米氢氧化镁粉体表面性质发生了明显变化,比表面积增大,亲油性和在有机相中的分散性明显提高;增强了与PVC之间的亲和力,改善了体系的阻燃性能和机械力学性能.     

阻燃级氢氧化镁制备过程中的分散问题

对阻燃级氢氧化镁制备过程中颗粒的分散进行了分析,提出在液相反应阶段利用表面化学剂改性而进行的分散,不仅是整个生产工艺中防团聚的关键,而且有利于制备过程中氢氧化镁颗粒的沉降和过滤。