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锥形量热仪可在模拟真实火情下综合测量材料燃烧时的热和烟释放的动态情况，NBS烟箱测量的是材料在静态封闭体系内烟密度的变化。二者结合能较全面地评价抑烟剂的综合作用效果。Kc(八钼酸蜜胺)和Cu2O的阻燃和抑烟性能优良。Kc和Cu2O以及Kc和Fe2O3之间都有较明显的协同抑烟作用，但协同阻燃作用不甚明显，其原因在于它们协同促进了PVC碳骨架的交联并成炭。

关键词: 锥形量热仪 , 聚氯乙烯 , 阻燃 , 抑烟 , 协同作用 , 八钼酸蜜胺 , 交联 , 成炭

苯乙烯类聚合物的成炭及其在阻燃中的作用

李慧勇 , 蔡长庚 , 贾德民

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2005.04.016

综述了聚苯乙烯在热降解过程中的催化、共混以及化学改性在苯乙烯类聚合物中成炭的作用,分析了各种成炭方式对聚苯乙烯阻燃性能的影响,提出了在聚苯乙烯阻燃材料中可以采用的几种促进成炭的配方设计.

关键词: 聚苯乙烯 , 成炭 , 催化 , 共混 , 阻燃

采用热失重分析仪、微型量热仪及扫描电镜研究了单宁(Tannin)与聚磷酸铵(APP)复配体系对聚丁二酸丁二酯(PBS)的催化成炭作用以及炭层对其燃烧行为的影响.热失重分析表明,无论在空气还是氮气下,APP与Tannin复配使用都可以催化PBS体系成炭.当APP与Tannin的质量比为3∶1时,在空气中PBS体系700℃时残炭的实验值为9.3％,在氮气中残炭的实验值为11.3％,都远远高于理论计算值.微型量热仪分析显示,炭层可以作为基体与火焰之间的屏障,尤其当APP与Tannin的比例为5∶1时,PHRR降低了33％.此外,残炭形貌分析表明,APP和Tannin复配使用后,材料表面形成较为均匀、致密的炭层结构.

关键词: 聚丁二酸丁二酯 , 聚磷酸铵 , 单宁 , 成炭 , 阻燃

磷-氮阻燃剂与酚醛成炭剂复配阻燃热塑性聚醚酯弹性体

吴唯 , 钟宇华 , 吴仁 , 姜晨晨 , 蔺兴清

高分子材料科学与工程

采用线型酚醛树脂与磷-氮阻燃剂制备出具有良好阻燃性能的无卤阻燃热塑性聚醚酯弹性体(TPEE).研究表明使用磷-氮阻燃剂无法制备出抗熔滴的TPEE.酚醛树脂引入可以有效抑制熔滴,同时热重分析结果表明线型酚醛树脂的引入,可以提升材料的高温残留量,扫描电镜测试结果表明酚醛树脂的引入有助于形成致密炭层,提升体系的阻燃性能.

关键词: 无卤阻燃 , 热塑性聚醚酯弹性体 , 酚醛树脂 , 成炭

含磷阻燃共聚酯的结构与性能研究

夏延致 , 孔庆山 , 纪全 , 顾利霞

高分子材料科学与工程

通过利用NMR、SEM、DSC、DTA/TGA、LOI等测试方法对合成的磷系共聚型阻燃聚对苯二甲酸乙二酯(PET)切片的结构以及热性能、燃烧性能、成炭性能等进行研究,结果发现,阻燃剂与EG、TPA聚合在一起,使PET聚酯切片热降解温度变宽,具有良好的阻燃性能(LOI＞28)和成炭性能.

关键词: 聚对苯二甲酸乙二酯 , 磷 , 阻燃剂 , 热降解 , 成炭

高岭土对不饱和聚酯树脂的热稳定性、阻燃及力学性能的影响

冯莉 , 刘炯天 , 宋所讲

应用化学 doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2008.12.002

利用原位聚合法制备了不饱和聚酯树脂/高岭土纳米复合材料,并用XRD、FTIR等测试技术对材料结构进行了表征.研究了纳米复合材料的热稳定性、阻燃和力学性能,探讨了高岭土对不饱和聚酯树脂成炭和阻燃的影响.结果表明,高岭土的层状结构可能在不饱和聚酯树脂聚合过程中被剥离.高岭土使不饱和聚酯树脂的热分解速率变缓,失重率降低;添加少量阻燃剂的复合材料在10 s不能点燃,燃烧时不滴落,没有浓烟,火焰扩展长度小于5 mm,结合SEM结果说明材料在燃烧过程中,高岭土片层迁移到材料的表面,并在燃烧区域形成的炭层中自动排列形成含高岭土片层的致密坚硬的焦炭保护层,起到良好的绝缘体和传质屏障作用.

关键词: 不饱和聚酯树脂 , 高岭土 , 纳米复合材料 , 原位聚合 , 阻燃 , 成炭

环氧固化体系对膨胀型防火涂层耐火性能的影响

王珂 , 李定华 , 杨荣杰

高分子材料科学与工程 doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.010

分别以2种环氧固化体系作为基料树脂,以聚磷酸铵(APP)、双季戊四醇(DPER)、三聚氰胺(MEL)为膨胀阻燃体系(IFR),制得膨胀型防火涂层.采用燃烧背温测试仪、锥形量热仪、热重分析仪及应力流变仪对2种环氧防火涂层的耐火阻燃性能及炭层力学强度进行了测试.结果表明,与脂肪胺为固化剂的环氧体系相比,以芳香胺为固化剂的环氧体系与膨胀阻燃剂有更好的匹配性,能有效参与体系成炭,形成更加完整致密、强度更高的炭层,从而提高涂层的耐火隔热性能,降低涂层的热释放及烟释放,具有更高的耐火阻燃效率.

关键词: 防火涂层 , 环氧乳液 , 耐火性能 , 成炭

异氰酸酯三聚体对聚异氰脲酸酯泡沫塑料的阻燃作用

许乾慰 , 洪涛 , 周志平 , 高建伍 , 薛亮

高分子材料科学与工程 doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.01.014

利用红外光谱、扫描电镜、热分析、锥形量热仪和高温裂解气相色谱质谱联用等表征方法从凝聚相热分解阶段的机理,凝聚相表面成炭层的阻隔机理和气相机理3方面对异氰酸酯三聚体对聚异氰脲酸酯泡沫塑料(PIR)的阻燃机理进行了研究.结果表明,三聚体能提高PIR泡沫的热稳定性,在燃烧中不易分解;三聚体能使PIR泡沫的成炭量较聚氨酯(PU)泡沫的成炭量提高到29.9％,形成的炭层更为致密,炭层能够阻隔热和氧气,提高阻燃性能;三聚体能减少可燃性多元醇气体的释放量,分解出更多的二氧化碳惰性气体,在气相起到一定的阻燃作用.

关键词: 聚异氰脲酸酯泡沫塑料 , 异氰酸酯三聚体 , 阻燃机理 , 成炭

膨胀石墨/氧化镍成炭剂对聚丙烯的催化阻燃

栾珊珊 , 丁丽萍 , 姬晴 , 杨云鹏 , 宋荣君

高分子材料科学与工程

从催化及成炭阻燃的角度出发,提出了一种新的聚丙烯（PP）催化成炭剂（酸洗膨胀石墨（SXGO）/氧化镍（Ni2O3））。阻燃测试结果表明,Ni2O3与SXGO协同催化剂在聚丙烯燃烧过程中加速聚合物脱氢,推进降解产物的芳构化和残炭的形成,当聚丙烯材料组成为PP/SXGO/Ni2O3（92/3/5）时,聚丙烯材料的成炭率最高,阻燃性能最好,由锥形量热试验证明其阻燃性。通过扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和X射线衍射（XRD）对所形成的炭形态和结构进行表征,并对成炭机理做了进一步分析。

关键词: 成炭 , 阻燃 , 聚丙烯