胡晓兰
,
兰茜
,
代少伟
,
潘州
,
刘国忠
,
张熙明
,
陈红武
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160906.001
应用两种水性磷系阻燃剂——磷酸铵类阻燃剂(DAG-50)和磷酸酯类阻燃剂(DAG-80)及其复配阻燃剂对天然黄麻纤维进行阻燃改性,并与皮芯结构聚酯纤维制备成黄麻纤维/聚酯纤维复合材料,通过燃烧测试、SEM、红外、热失重、热失重-红外联用等技术分析了此两种阻燃剂及复配阻燃剂对黄麻纤维及其黄麻纤维/聚酯纤维复合材料的阻燃效果及阻燃机制,并筛选出适合黄麻纤维/聚酯纤维复合材料产业化的阻燃改性配方.结果表明,阻燃剂DAG-50阻燃改性效果良好,但容易析出于黄麻纤维表面.阻燃剂DAG-80能较为均匀地包覆在黄麻纤维表面,阻燃改性效果好,但其价格较高.DAG-50与DAG-80形成的复配阻燃剂,阻燃效果好,既避免了单独使用DAG-50时阻燃剂易析出问题,且复配阻燃剂接近中性,避免设备腐蚀.综合考虑成本与阻燃性能,使用DAG-50与DAG-80复配阻燃剂比例为2∶1且浓度为55wt%时,可达到黄麻纤维/聚酯纤维复合材料B1级阻燃.
关键词:
黄麻纤维
,
聚酯纤维
,
复合材料
,
阻燃改性
,
磷系阻燃剂
胡晓兰
,
兰茜
,
刘刚
,
李伟东
,
羊宏山
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150428.004
应用聚磷酸铵(APP)对苯并噁嗪(BOZ)树脂及玻璃纤维(GF)/BOZ复合材料进行了阻燃改性,结合热分析和微观形貌分析等研究了材料的阻燃机制.结果表明:APP可以明显提高BOZ树脂的阻燃性能,随APP含量的提高,树脂体系的极限氧指数逐渐提高,添加量为3wt%时可使BOZ树脂的极限氧指数从基体的31.5%提高到34.5%,并达到UL 94 V-0级.APP的加入使改性树脂体系的分解温度前移,玻璃化转变温度略有下降,改性树脂体系固化反应提前,反应过程变得缓和.APP的加入使GF/BOZ复合材料的阻燃性能进一步提高,10wt%GF/APP-BOZ复合材料的极限氧指数从GF/BOZ的51.o%提高到57.7%.微观形貌分析表明:APP的加入使APP-BOZ改性树脂及GF/APP-BOZ复合材料燃烧后生成更为致密的炭层,从而使材料的阻燃性能得到提高.
关键词:
苯并噁嗪树脂
,
聚磷酸铵
,
复合材料
,
热性能
,
阻燃机制
胡晓兰
,
羊宏山
,
兰茜
,
刘刚
,
李伟东
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160114.003
利用六钛酸钾晶须(K2O·6TiO2)对苯并噁嗪(BOZ)树脂及玻璃纤维/苯并噁嗪(GF/BOZ)复合材料的摩擦磨损性能进行改性,分析了K2O·6TiO2/BOZ复合材料以及K2O·6TiO2-GF/BOZ混杂复合材料的摩擦磨损性能以及改性机理.结果表明:因K2O· 6TiO2的加入,K2O·6TiO2/BOZ复合材料以及K2O·6TiO2-GF/BOZ混杂复合材料的摩擦系数和比磨损率较纯BOZ树脂和GF/BOZ复合材料的明显降低.K2O· 6TiO2显著减轻了BOZ树脂和GF/BOZ复合材料的摩擦粘着状况,使摩擦系数降低,同时磨粒磨损情况也大为减轻.GF/BOZ复合材料在摩擦过程中摩擦应力通过率先破坏GF和BOZ树脂的界面,进而诱发破坏GF束内、GF束间和层间BOZ树脂,使得GF/BOZ复合材料的摩擦系数比BOZ树脂降低,但比磨损率较BOZ树脂升高,而K2O·6TiO2的加入,使K2O· 6TiO2-GF/BOZ混杂复合材料的比磨损率有效降低.BOZ树脂、GF/BOZ、K2O·6TiO2-GF/BOZ 3种材料的摩擦系数和比磨损率分别为0.34和0.66×10-6 mm3·(N·m)-1,0.19和1.2×10-6 mm3·(N·m)-1,0.09和0.69×10-6 mm3· (N· m)-1.
关键词:
苯并噁嗪
,
玻璃纤维
,
钛酸钾晶须
,
摩擦磨损
,
复合材料