纪璨
,
李少香
,
刘凯
,
仲伟明
,
王勇
电镀与涂饰
采用三氧化钼、钼酸铵、三氧化二锑、可膨胀石墨和硼酸锌作阻燃抑烟剂,分别按3种比例(5％、10％和15％)与膨胀阻燃体系(IFR)复配,制得水性膨胀型防火涂料.通过锥形量热仪研究了阻燃抑烟剂种类和用量对涂层燃烧性能的影响,并考察了其与IFR的协同性.结果表明,涂层生烟主要发生在着火之前,即烟气主要是裂解产物.三氧化钼或钼酸铵配合IFR会延迟点燃时间,与IFR质量比大于1∶1时可降低烟释放速率峰值(PSPR).三氧化二锑或硼酸锌都不能降低热释放速率峰值(PHRR),且引入三氧化二锑还会明显增加PSPR.可膨胀石墨与IFR配比大于2∶3时,降低PHRR和PSPR的效果最好.这5种阻燃抑烟剂都能延迟热释放峰值时间和生烟速率峰值时间,其中硼酸锌的作用最明显.
关键词:
水性防火涂料
,
膨胀阻燃剂
,
燃烧
,
抑烟
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热释放速率
,
烟释放速率
,
锥形量热仪
王利生
,
范瑞兰
,
李弥异
,
张改清
高分子材料科学与工程
以季戊四醇、三氯氧磷为原料,三氯化铝为催化剂,合成了双官能团化合物螺环季戊四醇双磷酸酯二酰氟(SPDPC),将其与哌嗪在三乙胺存在下通过溶液缩聚合成了新型高含磷、含氮膨胀型阻燃剂--聚哌嗪季戊四醇双磷酸酯(PPS).以元素分析、IR、1H-NMR、31P-NMR对其结构进行了表征,以TGA-DTA评价了其热稳定性.热重分析表明,聚合物的起始分解温度为326℃,成炭率达46%.以乌氏黏度计测定了不同聚合反应时间所得聚合物的特性黏度,结果发现,延长反应时间,聚合度有所增加,最大特性黏度0.19L/g.DSC测试表明,聚合物无明显的玻璃化转变温度.
关键词:
聚磷酰胺
,
膨胀阻燃剂
,
高含磷含氮
,
合成
,
表征
李斌
,
孙才英
,
张秀成
高分子材料科学与工程
利用锥形量热仪(CONE)在50 kW/m2热辐照条件下,并配合TG和极限氧指数(LOI)对含淀粉膨胀阻燃聚丙烯(PP)体系的阻燃和烟释放进行了研究.通过对获得的最大热释放速率(pk-HRR)、总热释放(THR)、有效平均燃烧热(av-EHC)、最大烟产生速率(pk-SPR)、总烟释放量(TSP)、平均比消光面积(av-SEA)及质量损失速度(MLR)等参数和TG曲线及LOI的分析表明, 含淀粉膨胀阻燃剂(S-IFR)能明显地降低PP的pk-HRR、THR和av-EHC,表现了良好的阻燃作用,淀粉可以部分代替季戊四醇(PER)作为膨胀型阻燃剂中的成炭剂,而不影响其阻燃性.该膨胀体系对烟释放速率有抑制作用,但却明显增加了烟释放总量.该体系形成的膨胀炭层使PP热降解速度明显降低,这是降低HRR和SPR的关键.TG实验也说明S-IFR对PP有一定的热稳定作用.
关键词:
聚丙烯
,
淀粉
,
膨胀阻燃剂
,
阻燃
,
烟释放
卢林刚
,
王晓
,
杨守生
,
董希琳
,
陈英辉
,
唐凯
高分子材料科学与工程
以六氯环三磷腈、对羟基苯甲醛及9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）等为原料,合成出新型单组分磷-氮膨胀阻燃剂六（4-（9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物）-羟甲基苯氧基）环三磷腈（Ⅴ）,其结构经红外光谱（IR）、质谱（MS）和核磁共振（1H-NMR）表征。热失重分析表明,化合物（Ⅴ）具有较高热稳定性和良好成炭性,起始分解温度为195℃,800℃时炭残量达50.3%。扫描电镜观测发现,500℃时,化合物（Ⅴ）产生连续、致密、光滑、均匀的膨胀炭层。变温红外光谱研究表明,当温度从200℃加热至700℃时,化合物（Ⅴ）官能团强度逐渐由强变弱,并在1631 cm-1处产生新的芳香环炭层结构吸收峰。
关键词:
膨胀阻燃剂
,
合成
,
热分解
,
成炭性能
韩俊峰
,
王德义
,
刘云
,
王玉忠
高分子材料科学与工程
制备了一种阻燃聚丙烯/且彭胀阻燃剂(IFR)/蒙脱土(MMT)膨胀阻燃体系,研究了不同阻燃组分含量对体系阻燃性能的影响.结果表明,阻燃剂总添加量为30%,其中的成炭剂和聚磷酸铵(APP)的配比为1:2时,体系的极限氧指数为29%,垂直燃烧试验(UL-94)达到V-2级;而在上述体系中添加0.5%的IVIMT时,体系的LOI提高到31%,垂直燃烧试验(UL-94)通过V-0级,表现出较好的协同阻燃效果.采用扫描电境(SEM)和红外光谱(ET-IR)对体系的固相残炭进行了观察和分析,探讨了可能的阻燃机理.
关键词:
聚丙烯
,
膨胀阻燃剂
,
蒙脱土
,
阻燃性
杜建新
,
郝建薇
,
王建祺
高分子材料科学与工程
聚丙烯/聚磷酸铵/季戊四醇(PP/APP/PER)是一典型的无卤膨胀体系,文中结合氧指数(LOI)及热失重分析(TGA)实验配合锥形量热仪(CONE)研究了SiO2和Al2O3对该膨胀体系阻燃、抑烟的协同作用.与文献[1]的比较表明,不具有分子筛笼形结构的SiO2或Al2O3同样也具有促进PP/APP/PER体系凝缩相快速成灰、稳定炭层、降低热释放及烟释放的作用;说明硅铝酸盐的物理结构不是影响膨胀阻燃协同作用的主要因素.
关键词:
锥形量热仪
,
聚丙烯
,
膨胀阻燃剂
,
二氧化硅
,
三氧化二铝
卢林刚
,
陈英辉
,
程哲
,
杨守生
,
邵高耸
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.05.009
通过极限氧指数(LOI)、水平垂直燃烧(UL-94)、锥形量热(cone)等方法,研究了纳米氢氧化镁(MH)添加到六(4-DOPO羟甲基苯甲酸)环三磷腈化合物(FR)、聚磷酸铵(APP)和环氧树脂(EP)后,制备的新型复合阻燃材料(FR/APP/MH/EP)的阻燃及力学性能.结果表明:在固定FR/APP比例为1/1的前提下,添加1％(质量分数)的MH时,复合阻燃材料EP2 (10％ FR/10％ APP/1％ MH/EP)的LOI值达到36.4％,其热释放速率(pk-HRR)、有效燃烧热平均值(av-EHC)、比消光面积平均值(av-SEA)、一氧化碳释放率平均值(av-CO)较纯环氧树脂(EP0)分别下降了79.8％,6.73％,47.2％,33.3％,相对于EP1(10％ FR/10％ APP/EP)分别下降了20.0％,69.6％,83.6％,58.6％,同时EP2的拉伸、弯曲、冲击强度较EP1也分别提高了47.6％,75.2％,196％;SEM分析表明EP2燃烧后能够形成一层均匀、致密、连续的炭层,具有良好的阻燃、抑烟、降毒效果.
关键词:
膨胀阻燃剂
,
环氧树脂
,
纳米氢氧化镁
,
阻燃性能
李斌
,
张秀成
,
孙才英
高分子材料科学与工程
以淀粉作为膨胀阻燃体系中的成炭剂,取代或部分取代了膨胀型阻燃剂(IFR)中的季戊四醇(PER),研究了淀粉对膨胀阻燃剂及其与线性低密度聚乙烯(LLDPE)膨胀体系的热降解行为(TGA)和阻燃性.研究表明,聚磷酸铵(APP)可明显地改变淀粉的热降解行为促进成炭;尽管淀粉可提高IFR的成炭量和膨胀体系的膨胀倍数,但它却在一定程度上降低了LLDPE的膨胀体系的阻燃性,也即是降低了极限氧指数(LOI)和提高了热释放速率峰值(pk-HRR),而用淀粉部分取代PER,对其阻燃性很小,可用淀粉部分取代PER作为膨胀体系中的成炭剂.
关键词:
淀粉
,
线性低密度聚乙烯
,
膨胀阻燃剂
,
热降解
范瑞兰
,
云冠群
,
边占喜
,
陈树峰
功能材料
以螺环季戊四醇双磷酸酯二酰氯（SPDPC）和苯基二氯磷酸酯（PDCP）为酰氯单体,分别与哌嗪及乙二胺通过溶液缩聚合成了4种聚磷酰胺阻燃剂——聚哌嗪季戊四醇双磷酸酯（PPS）、聚乙二胺季戊四醇双磷酸酯（PES）、聚哌嗪苯基磷酸酯（PPP）及聚乙二胺苯基磷酸酯（PEP）。以IR、1H NMR,31 P NMR、元素分析、TGA表征其结构及热性能,以乌氏粘度计测定PPS与PES特性黏度,结果发现反应18h聚合度最大,分别为0.19和0.21dL/g。以激光解吸电离-飞行时间质谱仪（MALDI-TOF MS）表征PPP与PEP分子量及组成。结果表明聚合度均在7～8之间。
关键词:
聚磷酰胺
,
膨胀阻燃剂
,
合成
,
表征
,
热性能
