李恺丹
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许家友
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刘杰
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胡卫华
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岳瑟
材料科学与工程学报
利用酰氯和苯胺合成一种芳香族聚酰胺成炭剂PPTA,使用锥形量热仪、热重分析仪、氧指数仪和垂直燃烧测试技术研究成炭剂PPTA对膨胀型阻燃(IFR)玻纤增强PP的燃烧行为和阻燃性的影响,结果表明:成炭剂PPTA可显著提高GF-PP/IFR体系的阻燃性能并达到Ⅴ-0级,克服了玻纤“灯芯效应”的影响.FTIR,拉曼和SEM形貌揭示PPTA的加入能促进阻燃体系在燃烧后表面形成均匀、致密的碳层结构,增加碳层的石墨结构含量.
关键词:
阻燃
,
玻纤增强PP
,
成炭剂
,
芳香族聚酰胺
许家友
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刘杰
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李恺丹
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胡卫华
,
岳瑟
高分子材料科学与工程
由季戊四醇改性得到的一种成炭剂(CA)与无卤膨胀型阻燃体系(IFR)复配,通过红外光谱(FT-IK)、热重分析(TG)、锥形量热分析、扫描电镜(SEM)和拉曼光谱(Raman Spectra)研究其阻燃玻璃纤维增强聚丙烯(GF-PP)的效果和阻燃机理.结果表明,添加CA能显著提高GF-PP/IFR体系的阻燃性能,CA添加的质量分数为1％时,GF-PP阻燃效果(UL-94)达到V-0级,极限氧指数(LOI)可以达到27.9; FT-IR、拉曼光谱图和SEM照片表明,在GF-PP/IFR体系中CA能提高残留炭的石墨含量和炭层结构的致密性.
关键词:
玻纤
,
聚丙烯
,
膨胀型阻燃体系
,
季戊四醇
,
成炭剂
李恺丹
,
许家友
,
刘杰
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.005
为了提高玻璃纤维(GF)增强聚丙烯(PP)复合材料(GF/PP)的阻燃性能,通过在蒙脱土(MMT)悬浮液中进行三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)分子自组装制备了新型协效成炭剂MCA-MMT,并采用FTIR、XRD、SEM和TGA对MCA-MMT的结构及热性能进行了表征;将MCA-MMT、无卤膨胀型阻燃剂与GF/PP熔融共混制备了阻燃复合材料MCA-MMT/(GF/PP),通过极限氧指数(LOI)测试、垂直燃烧试验和锥形量热测试研究了MCA-MMT对GF/PP的阻燃效果和阻燃机制,并测试了复合材料的力学性能.结果表明:MMT的加入会影响氰尿酸和三聚氰胺在MCA合成过程中的氢键作用,干扰和抑制大平面氢键网络的形成,减少MCA氢键复合体的分子体积,使颗粒变小.MCA-MMT/(GF/PP)的UL-94防火等级达到V-0级,LOI为31.3％.MCA-MMT的阻燃效率高于传统MCA的,可降低材料燃烧的热释放程度和总烟释放量,使复合材料的阻燃性能提高,其阻燃机制为片层结构的MMT可提高MCA的成炭量,使MCA-MMT/(GF/PP)燃烧后能形成致密的残留炭层.MCA-MMT/(GF/PP)的拉伸、冲击强度与MCA/(GF/PP)的相比并未下降.
关键词:
三聚氰胺氰尿酸盐
,
改性
,
蒙脱土
,
阻燃
,
玻璃纤维增强聚丙烯
