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四川大学王玉忠小组高分子材料无卤阻燃研究取得突破

中国材料进展

在国家自然科学基金等项目的长期支持下，四川大学教授王玉忠带领团队在高分子材料无卤阻燃化的基础研究方面获重要进展，并取得一些关键技术的突破，成功地解决了一些高分子材料的高效无卤阻燃问题，有效地协调了阻燃性与无卤化、保持其他性能和降低成本的矛盾，并成功应用于多个领域。

关键词: 高分子材料 , 无卤阻燃 , 四川大学 , 国家自然科学基金 , 基础研究 , 阻燃化 , 无卤化 , 阻燃性

复配阻燃聚乙烯体系的研究

李建新 , 吴洁

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2011.03.007

基于碳酸镁/氢氧化铝复配阻燃聚乙烯体系,将有机硅、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、白炭黑和硼酸锌添加到阻燃体系中,结果表明:添加少量的有机硅就可以起到很好的阻燃增效作用,硼酸锌对有机硅阻燃体系具有协效作用,而白炭黑则对阻燃体系的阻燃性能具有阻碍作用.EVA替代部分PE后,可以使体系的氧指数和断裂伸长率都有所提高.

关键词: 有机硅 , EVA , 硼酸锌 , 白炭黑 , 无卤阻燃 , 氧指数 , 力学性能

硅橡胶对无卤阻燃玻璃纤维/尼龙66复合材料性能的影响

王成 , 张勇

机械工程材料

以硅橡胶为增韧剂,加入磷氮无卤阻燃剂,制备了无卤阻燃玻璃纤维/尼龙66复合材料,研究了硅橡胶质量分数对复合材料力学性能、热变形温度、阻燃性能和流变性能的影响以及硅橡胶在复合材料中的分散形貌.结果表明:当硅橡胶质量分数为6％时,复合材料的综合性能最优,其缺口冲击强度比不合硅橡胶时提高了8％,拉伸性能能够保持在不合硅橡胶时的85％以上,阻燃性能为V-0等级;随着硅橡胶含量的增加,复合材料的热变形温度逐渐降低,表观黏度先增加后降低,且在硅橡胶质量分数为12％时达到最高;硅橡胶被剪切成丝状分布在复合材料中,当硅橡胶质量分数大于9％时,硅橡胶开始在复合材料中团聚.

关键词: 尼龙66 , 硅橡胶 , 无卤阻燃 , 力学性能 , 阻燃性能

再生聚乙烯回掺量对无卤阻燃保温泡沫材料性能的影响

廖坤添 , 许绿丝 , 李嘉桐

功能材料

将再生聚乙烯(RPE)与低密度聚乙烯(LDPE)共混改性,采用红磷和无卤阻燃PE母粒,利用二段发泡工艺进行发泡,制备无卤阻燃保温材料.研究了RPE回掺量对材料力学性能、阻燃性能、保温性能的影响,并进行了燃烧烟气成分分析.结果表明,掺入RPE,不仅可以降低成本,而且可以改善纯LDPE凝胶率低的问题,更容易采用二段发泡法,各项性能均有所改善.当RPE回掺量为50％时性能指标达到最佳:发泡倍率为32(体积倍率),氧指数为30,垂直燃烧速度13mm/min,吸水率为0.0016g/cm3,导热系数为0.017W/(m·K).材料燃烧后,烟气主要成分为聚乙烯热裂解产物,表明聚乙烯泡沫材料在燃烧过程中与氧气的接触不好,未检测到二噁英等有毒气体.

关键词: 再生聚乙烯 , 无卤阻燃 , 保温材料 , 二段发泡

不同结构含氮酚醛/环氧阻燃玻璃布层压板的研究

万胜 , 刘立柱 , 王凤春 , 李子帙 , 翁凌

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2010.06.008

介绍了一种不同结构含氮酚醛/环氧阻燃树脂合成及其阻燃玻璃布层压板的制备方法,研究了不同结构的含氮酚醛树脂用量对层压板性能的影响,特别是阻燃性能的影响.试验结果表明,当不同结构含氮酚醛树脂的加入量为树脂体系40%时,其氧指数为33%,离火后有焰燃烧时间为4.5 s,弯曲强度为425MPa,击穿电压为38 kV.该层压板的综合性能优于单一结构的含氮酚醛/环氧玻璃布层压板.

关键词: 不同结构 , 含氮酚醛树脂 , 无卤阻燃 , 层压板

高抗冲聚苯乙烯的无卤阻燃

高岩磊 , 时伟 , 牟微 , 雷霓

高分子材料科学与工程

采用熔融共混法制备出了高抗冲聚苯乙烯(HIPS)/高性能纳米氢氧化铝(nano-CG-ATH)/包覆红磷(ERP)/改性聚苯醚(MPPO)无卤阻燃复合材料,研究了nano-CG-ATH、ERP和MPPO对HIPS基复合材料阻燃性能、力学性能和热稳定性的影响;利用扫描电镜分析了HIPS基复合材料燃烧后的炭层形貌;利用傅里叶变换红外光谱分析了HIPS/nano-CG-ATH/ERP/MPPO(60/6/9/25)复合材料及其经不同温度热处理后残留物的结构.结果表明,nano-CG-ATH、ERP和MPPO之间有很好的协效阻燃效果,当nano-CG-ATH用量为6％(质量分数,下同),ERP用量为9％,MPPO用量为25％时,HIPS复合材料的极限氧指数达到27.5％,UL-94级别达到Ⅴ-0级;该复合材料的拉伸强度达到30.04 MPa,弯曲模量达到2485.60 MPa;热分解后残留物质的量达到10.58％.但是该复合材料的冲击性能有待提高.

关键词: 高抗冲聚苯乙烯 , 无卤阻燃 , 复合材料 , 力学性能

可膨胀石墨/三聚氰胺甲醛树脂核-壳结构粒子的合成与无卤阻燃的应用

欧慷 , 段宏基 , 张卫勤 , 唐建华 , 李忠明

高分子材料科学与工程

通过在可膨胀石墨(EG)表面原位引发三聚氰胺甲醛树脂(MF)缩聚反应成功制备出一种新型核-壳结构阻燃粒子.红外光谱(FT-IR)及扫描电镜(SEM)分析表明,MF在EG表面形成了完善的包覆结构,有效提高了EG的阻燃性能.10％质量分数核-壳结构粒子的引入即能显著提高硬质聚氨酯泡沫的阻燃性能并保持良好的力学性能和绝热性能；完善的MF包覆壳层对EG阻燃性能的提高、与基体界面的改善作用以及不利导热作用的有效屏蔽是该综合性能提高的主要原因.

关键词: 可膨胀石墨 , 三聚氰胺甲醛树脂 , 核-壳结构粒子 , 无卤阻燃 , 硬质聚氨酯泡沫

无卤阻燃电缆料的研究现状

关健 , 虞鑫海

绝缘材料

主要从氢氧化物阻燃体系、磷系阻燃体系、膨胀型阻燃体系、有机硅阻燃体系、硼系阻燃体系和纳米阻燃体系等方面综述了无卤阻燃电缆料的研究与应用现状，并展望了电缆料无卤阻燃技术的发展方向。

关键词: 无卤阻燃 , 电缆料 , 应用 , 研究进展

环境友好型无卤阻燃苯并(噁)嗪树脂玻璃布层压板的研制

邵亚婷 , 马庆柯 , 黄杰 , 唐安斌

绝缘材料 doi:10.3969/j.issn.1009-9239.2011.02.001

以自制的磷腈阻燃剂与氢氧化铝复配协效阻燃苯并(噁)嗪树脂,制备出了一种不含锑、铅、汞、镉、六价铬和卤素的环境友好型无卤阻燃玻璃布层压板,研究了阻燃剂对板材性能的影响,确定了复配阻燃剂的最佳配比.结果表明:当磷腈阻燃剂的质量分数为5%、氢氧化铝的质量分数为10%时,层压板阻燃性可达到UL-94V-0级,平行层向击穿电压可达到46 kV,热态弯曲强度达到474 MPa.

关键词: 环境友好 , 无卤阻燃 , 磷腈 , 玻璃布层压板

高性能间苯二酚双（二苯基磷酸酯）阻燃PC/PBT合金

高觉渊 , 刘述梅 , 傅轶 , 赵建青

高分子材料科学与工程

研究了10%（质量分数,下同）间苯二酚双（二苯基磷酸酯）（RDP）阻燃聚碳酸酯（PC）/聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）合金的增韧方法。5%苯乙烯-丁二烯-甲基丙烯酸酯（MBS）、3%乙烯-甲基丙烯酸丁酯-丙烯酸缩水甘油酯共聚物（PTW）复合增韧基体质量比70∶30的合金,缺口冲击强度达44.5 kJ/m2,拉伸强度达53.8 MPa,3.2 mm厚样条UL-94测试为V-0级。热重分析表明,RDP使上述合金第一失重段残炭率增加17.6%,700℃残炭率增加4.1%。聚苯醚（PPO）代替10%的合金基体后1.6 mm厚的样条阻燃等级达UL-94 V-1级,垂直燃烧残炭扫描电镜照片显示炭层表面结构致密。

关键词: 聚碳酸酯 , 聚对苯二甲酸丁二醇酯 , 合金 , 间苯二酚双(二苯基磷酸酯) , 无卤阻燃 , 增韧