郑岩
材料科学与工程学报
通过阻燃剂氢氧化镁（MH）、三水氢氧化铝（ATH）、膨胀型阻燃剂（IFR）、硼酸锌（ZB）等以单一或协同复配的形式对酚醛树脂体系阻燃性能的影响进行了研究。利用差热分析（DTA）对体系的曲线形貌、放热量等热行为进行研究,并对体系的氧指数、垂直燃烧等级及产烟率等燃烧性能进行了测定。结果表明,燃烧放出热量最小的体系为MH/ATH/IFR/ZB/PF,较纯酚醛树脂体系降低了65%,氧指数最大的体系为MH/ATH/IFR/ZB/PF,数值为93.4,较纯酚醛树脂体系的氧指数43.6提高了1.2倍。添加阻燃剂后,体系的垂直燃烧等级由UL94V-1级均提高至UL94V-0级,产烟率最低的体系为MH/ATH/PF,数值为72%。
关键词:
酚醛树脂
,
协同阻燃
,
差热分析
,
极限氧指数
周文宏
,
吴江鹏
,
吴快乐
,
朱秀云
,
冷厚明
,
胡思前
合成材料老化与应用
doi:10.3969/j.issn.1671-5381.2011.02.004
根据正交实验,使用热压机制备了含阻燃剂的TPR复合弹性体,对其进行力学性能、极限氧指数、水平燃烧测定和差热分析,探讨阻燃剂对其阻燃性能和力学性能的影响.实验结果表明:Zn(BO<,3>)<,2>/APP/IPPP/TPR的质量比为0.280/0.176/0.070/1时,TPR复合弹性体的阻燃性能和力学性能较好,拉伸强度为1.33MPa;在89-777℃范围内炭残留量高达20.04%,水平燃烧符合GB/T 2408的FH-1级,极限氧指数为20.4.
关键词:
TPR
,
阻燃剂
,
极限氧指数
,
水平燃烧
朱健生
,
纪利俊
,
陈葵
,
武斌
,
朱家文
高分子材料科学与工程
将聚磷酸铵(APP)热活化后与三聚氰胺(MEL)进行反应得到接枝MEL的APP(MAPP),进一步用甲醛交联制得密胺-甲醛树脂包覆改性的APP(MFAPP).扫描电镜、红外光谱及热重分析结果表明,改性后APP的表面被成功地包覆上了密胺-甲醛树脂,改性APP的起始分解温度从190℃升高到了245℃;研究MEL用量对MFAPP水溶性以及阻燃性能的影响表明,改性后APP的水溶性大幅下降,阻燃性能得到提高.当MEL的质量为APP的8％时,MFAPP的溶解度达到最低,此时70PP/30MFAPP的极限氧指数(LOI)为28％,70PP/20MFAPP/10PER的LOI值达到了35.0％;进一步研究改性对APP与聚丙烯(PP)相容性的影响,结果表明,PP/MFAPP拉伸性能优于PP/APP.
关键词:
聚磷酸铵
,
密胺甲醛树脂
,
水溶性
,
极限氧指数
,
拉伸性能
刘成娟
,
陈葵
,
纪利俊
,
朱家文
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201503.007
为了探究环氧树脂包覆聚磷酸(EP@APP)微胶囊对聚丙烯(PP)的阻燃效果,首先,采用原位聚合法以EP为外壳包覆APP,制备了EP@APP微胶囊,并将其与PP进行复合,制备了EP@APP/PP复合材料.然后,测试了EP@APP微胶囊的溶解性,探讨了工艺参数对溶解性的影响;考察了EP@APP微胶囊的耐水性,并借助红外光谱分析了EP@APP微胶囊的表面官能团.最后,测试了PP复合材料的极限氧指数、拉伸强度和热重曲线,并分析了PP复合材料的热分解动力学.结果表明:当EP的加入量为APP的10wt％、固化剂加入量为EP加入量的15wt％时,采用先于40℃下维持1h、再于70℃下维持1h的阶跃升温方法可制备包覆完全的EP@APP微胶囊;该种微胶囊在水中溶解度低,且具有良好的耐水性.在PP中添加EP@APP微胶囊后,PP复合材料的极限氧指数为35.5％,达到V-0燃烧等级,燃烧后的残炭量增多,成炭效果明显优于直接添加APP的PP复合材料.与APP相比,EP@APP微胶囊对PP拉伸强度的破坏程度明显降低.EP@APP微胶囊的加入使PP复合材料的表观活化能由100.8 kJ/mol提高到127.5 kJ/mol,改变了PP复合材料的热降解氧化过程,且生成的残炭形成了稳定的保护炭层.研究结果表明EP@APP微胶囊可有效提高PP复合材料的阻燃性能.
关键词:
聚磷酸铵
,
环氧树脂
,
聚丙烯
,
溶解度
,
极限氧指数
,
拉伸强度
王娜
,
栾鸿赫
,
张静
,
方庆红
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160801.001
用介孔分子筛(MCM-41)和Cr2O3协同膨胀型阻燃体系(IFR)对天然橡胶(NR)进行阻燃.为研究MCM-41和Cr2O3的阻燃协同作用,使用不同组分的两种协效剂协同IFR阻燃天然橡胶.对阻燃体系分别进行氧指数测试、热重分析、锥形量热分析、拉伸测试和残炭扫描分析.研究结果表明:天然橡胶单纯添加IFR时,其力学性能大幅下降,热学性能也没有显著提升.然而随着Cr2O3和MCM-41添加量的增加,橡胶基体的拉伸强度和断裂伸长率均有所改善,在IFR添加量为36%(与天然橡胶的质量比)、MCM-41添加量为1%,Cr2O3为3%时,IFR-MCM-41-Cr2O3复合阻燃剂的阻燃效果最好,热释放速率峰值和热释放总量均明显下降,IFR-MCM-41-Cr2O3/NR复合材料燃烧后,炭层发泡均匀且致密,极限氧指数(LOI)可以达到26.5%,垂直燃烧(UL-94)为V-0级.
关键词:
天然橡胶
,
膨胀阻燃体系
,
介孔分子筛
,
Cr2O3
,
极限氧指数
任元林
,
程博闻
,
张金树
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2007.11.019
以新戊二醇与PSCl3合成2-硫代-2-氯-5,5-二甲基-1,3,2-二氧磷杂环己烷(DDSP),再与乙二胺反应,合成了一种新型含有磷、氮、硫的阻燃剂:N,N'-二(2-硫代-5,5-二甲基-1,3,2-二氧磷杂环己基)乙二胺(DDPSN),用元素分析、FTIR、1H NMR、MS测试技术对其结构进行了表征.采用热重(TG)分析,研究了反应物摩尔比、缚酸剂及催化剂、反应温度对DDPSN产率的影响.结果表明,所合成的标题化合物结构与预期一致,其初始热分解温度大于290℃,在1 000℃时仍有24.5%的残炭率.新戊二醇与PSCl3摩尔比为1.75∶1时,DDSP产率高达85%,而DDSP与乙二胺摩尔比为1∶1.25时,DDPSN产率为89%;采用4-二甲氨基吡啶(DMAP)作为缚酸剂的效果优于吡啶和三乙胺,其加入量为新戊二醇质量分数的1%时,可使DDPSN产率提高到92%,反应温度以0～5℃为宜.其阻燃粘胶膜实验结果表明,DDPSN在粘胶中质量分数为18%时,极限氧指数(LOI)值可达28%,是一种效果很好的阻燃剂.由阻燃粘胶膜燃烧后生成的炭残渣的扫描电子显微镜(SEM)可知,炭残渣表面有很多隆起的泡状物,且试样的断面为蜂窝状结构,表明该阻燃剂为膨胀型阻燃剂.
关键词:
新戊二醇
,
三氯硫磷
,
DDPSN
,
极限氧指数
,
阻燃性
蒋艾兵
,
程博闻
,
任元林
应用化学
doi:10.3969/j.issn.1000-0518.2009.02.018
由N-羟甲基丙烯酰胺与二乙氧基硫代磷酰氯合成了新型的含磷、硫、氮的反应型、膨胀型阻燃剂二乙氧基丙烯酰胺甲氧基硫代磷酸酯(DAMT). 通过元素分析、FTIR、1H NMR、MS测试技术表征了标题化合物的结构. 结果表明,所合成的标题化合物的结构与预期的一致;当加入与N-羟甲基丙烯酰胺等摩尔的三乙胺作缚酸剂及质量分数为N-羟甲基丙烯酰胺1%的氯化亚铜(CuCl)作催化剂时,DAMT的产率可高达80%,最佳反应温度为0～5 ℃;当DAMT与丙烯腈的共聚物中所占质量分数为20%时,极限氧指数(LOI)值可达27%. 由阻燃聚丙烯腈共聚物燃烧后的炭残渣扫描电子显微镜可见,炭残渣表面有很多泡状结构,而横截面为蜂窝状结构,表明该阻燃剂为膨胀型阻燃剂.
关键词:
二乙氧基丙烯酰胺甲氧基硫代磷酸酯
,
膨胀型阻燃剂
,
极限氧指数
,
扫描电子显微镜
丁祥
,
邱雪鹏
,
马晓野
,
郭海泉
,
高连勋
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2014.30424
采用廉价的三苯基氧膦和混酸合成了一种含磷二胺单体,二(3-氨基苯基)苯基膦氧(DAPPO).在4,4'-二胺基二苯醚(ODA)、3,3',4,4'-联苯四酸二酐(BPDA)和均苯四酸二酐(PMDA)聚合体系中引入该单体,制备含磷聚酰亚胺纤维.热失重分析(TGA)结果表明,聚酰亚胺纤维的热稳定性随含磷量的增加而明显提高.当n(DAPPO)∶n(ODA)为7∶93时,纤维的极限氧指数达到了43,说明纤维的阻燃性能显著提高.
关键词:
含磷聚酰亚胺纤维
,
热稳定性
,
阻燃
,
极限氧指数
冯古雨
,
曹海建
,
张坤
,
钱坤
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.05.018
本文利用环氧树脂E-51和固化剂聚醚胺WHR-H023(质量比为3∶1)制成树脂基体.采用H2 SO4和HNO3对颗粒尺寸为80目的可膨胀石墨进行表面酸化处理,制备亲水性酸化可膨胀石墨;并将酸化处理的可膨胀石墨及未经酸化处理的可膨胀石墨分别对上述树脂基体进行阻燃改性,石墨添加量为5％、10％和15％.借助红外光谱分析仪检测酸化处理的可膨胀石墨表面羧基、羟基等官能团的接枝情况;利用极限氧指数分析仪和万能材料试验机分别测试改性树脂基体材料的极限氧指数(LOI)及拉伸性能;采用扫描电子显微镜(SEM)观察改性树脂基体材料的断面.研究结果表明,酸化可膨胀石墨比未经酸化处理的可膨胀石墨对环氧树脂基体的阻燃效果更佳,且拉伸性能下降更少.
关键词:
可膨胀石墨
,
环氧树脂E51
,
聚醚胺WHR-H023
,
极限氧指数
,
拉伸性能
蔡学明
,
贾攀津
,
靳书丛
,
闰明涛
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.03.005
通过酯交换反应和熔融缩聚法制备了系列主链含磷的聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)的多嵌段共聚物,并对其化学结构、相对分子质量、热稳定性、阻燃和力学性能进行了表征.结果表明,嵌段共聚酯具有膨胀型阻燃特性,随着主链中磷含量的增加,嵌段共聚酯初始分解温度降低,但残炭量和极限氧指数逐渐增加,含磷组分引入到大分子链提高了共聚酯的阻燃性能.由于共聚物相对分子质量的下降,阻燃共聚酯的拉伸强度和冲击强度均随着磷含量的增加而降低.
关键词:
聚对苯二甲酸丙二醇酯
,
双氯螺磷
,
热稳定性
,
膨胀型阻燃
,
极限氧指数
