氮-磷协同阻燃聚氨酯保温材料性能研究

为了提高硬质聚氨酯的阻燃性能,采用磷改性聚醚,并添加三聚氰胺(Melamine)和聚磷酸胺(APP),并对试件的燃烧行为和热性能进行了研究。结果表明:在含磷硬质聚氨酯保温隔热材料中等比例添加Melamine和APP,能形成氮-磷协同阻燃体系,材料的阻燃性能得到显著提高,其中氧指数达34.43%,水平燃烧等级达到FH-1,垂直燃烧等达FV-0。     

有机改性蒙脱土对聚氨酯发泡材料阻燃性能的影响

以膨胀石墨(EG)/氢氧化铝(ATH)为阻燃体系,添加改性蒙脱土(O-MMT)制备了聚氨酯复合发泡材料。采用XRD对改性蒙脱土进行结构分析,并采用极限氧指数(LOI)、燃烧速率增长指数(FIGRA)等表征手段对制备的聚氨酯泡沫的燃烧行为进行对比和研究。结果表明,利用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)成功地对蒙脱土(MMT)进行插层改性,改性后的蒙脱土对聚氨酯泡沫材料的LOI影响不显著,但是在添加量为7份时,可以明显地降低材料的燃烧速率增长指数,延缓燃烧的时间,从而整体上提高聚氨酯发泡材料的阻燃性能。     

氰尿酸三聚氰胺与氢氧化镁协效阻燃EVA的研究

通过锥形量热器试验、热重分析、拉曼光谱分析、氧指数、垂直燃烧试验及流变性能测试，研究了氰尿酸三聚氰胺(MCA)和氢氧化镁在无卤阻燃乙烯醋酸乙烯共聚(EVA)混合物中的协效阻燃作用。锥形量热器试验结果表明，一定量的MCA可明显延缓材料的点燃时间，降低热释放速率；垂直燃烧和氧指数试验结果显示，MCA可有效改善材料的熔体滴落性能，增强火焰的自熄能力，但会降低材料的氧指数；流变性能测试结果表明，McA的加入可明显降低材料的熔体粘度，改善材料的可加工性；热重分析结果显示，MCA可延缓EVA树脂的热氧降解并能促进炭层的生成；拉曼光谱证明了阻燃材料形成的炭层具有类石墨结构。MCA与氢氧化镁的协效阻燃效果归因于惰性气体保护层和炭层的形成。     

离子液体在硬质聚氨酯泡沫阻燃中的应用

论述离子液体在阻燃技术中的应用概况,将咪唑型离子液体作为阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫进行阻燃效果研究,并分析离子液体的种类、含量对硬质聚氨酯泡沫氧指数、水平燃烧速度、热分解性能的影响。结果表明:咪唑型离子液体对硬质聚氨酯泡沫有很好的阻燃效果,与(BMIM)BF4相比,(BMIM)PF6的阻燃效果较好,氧指数随离子液体添加量的增加而增加,当(BMIM)PF6质量分数为25%时阻燃效果最好,可使氧指数达到24.2,水平燃烧速率降低,具有很好的自熄性。通过热分析可以看出,添加(BMIM)PF6后可以提高热分解温度,分解残留物增加,放热量大大减小,可有效抑制硬质聚氨酯的分解,提高其热稳定性。     

有机保温材料燃烧烟气毒性及热性能分析

采用极限氧指数、垂直燃烧性能、材料燃烧总热值及微型量热测试,热重红外联用(TG-FTIR)分析,小白鼠动物染毒试验,系统对比研究了模塑聚苯乙烯泡沫(EPS)、硬质聚氨酯泡沫(PUF)及酚醛泡沫(PF)等3种常见有机保温材料的燃烧性能、热稳定性、气相分解产物及产烟毒性。     

植酸三聚氰胺盐阻燃环氧树脂研究

利用生物基阻燃剂植酸三聚氰胺盐 (MPA) 阻燃改性环氧树脂并对其性能进行研究。通过红外光谱 (FTIR) 以及X射线光电子能谱 (XPS) 对MPA化学结构进行表征。利用热重分析仪 (TGA)、极限氧指数测试仪 (LOI)、垂直燃烧测试仪 (UL-94) 及锥形量热测试仪 (CC) 研究阻燃环氧树脂的热稳定性及阻燃性能。热重分析结果表明，MPA阻燃剂在800 ℃残炭达到25.6%，引入环氧树脂后可提升材料高温区热稳定性。垂直燃烧测试显示MPA在15%添加量下可赋予环氧树脂UL-94 V-0等级，表明MPA对环氧树脂有较好的阻燃效果。进一步锥形量热结果表明，MPA的加入显著降低了环氧树脂的热释放速率及总热释放，同时表现出优异的抑烟性能。     

TPO弹性体防火卷材的制备与性能研究

以TPO弹性体为基料,以聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)、三聚氰胺(MEL)为膨胀阻燃体系,制备钢结构防火卷材。通过耐火性能测试、极限氧指数测试、水平垂直燃烧性能测试以及烟密度测试,分析阻燃体系中各组分含量对防火卷材耐火性能的影响,探究阻燃体系中各组分的最佳配比。研究结果表明:在基料与膨胀型阻燃体系质量比为6∶4,膨胀型阻燃体系中APP与PER的质量比保持为2∶1的条件下,向膨胀型阻燃体系中加入不同比例的MEL,当APP∶PER∶MEL质量比为2∶1∶1时,试样在耐火性能测试中耐火时间达到4160s,膨胀倍数为28倍,炭层表面致密,试样水平和垂直燃烧性能等级分别达到FH-1级和FV-1级,烟密度等级降低。但随着MEL质量分数的增加,试样氧指数呈逐渐下降趋势。     

可发性聚苯乙烯无卤阻燃泡沫材料制备及性能

采用包覆法,将含有无卤阻燃剂的热固性酚醛树脂胶包覆在预发泡的可发性聚苯乙烯(EPS)珠粒表面,再通过水蒸气发泡、模压成型工艺制备出无卤阻燃EPS泡沫材料.研究了3种无卤阻燃剂(三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐和聚磷酸铵)在EPS泡沫材料中的阻燃作用,探讨了聚磷酸铵用量对EPS泡沫材料阻燃性能、力学性能和隔热性能的影响.结果表明,在3种无卤阻燃EPS泡沫材料中,采用聚磷酸铵与酚醛树脂包覆制备的无卤阻燃EPS泡沫材料综合性能最好.当EPS、酚醛树脂和聚磷酸铵质量比为100∶100∶40时,无卤阻燃EPS泡沫材料的综合性能较好,其压缩强度为0.42MPa,弯曲强度为0.70MPa,氧指数(体积分数)为30.5%,导热系数为0.025 6W·m-1·K-1.     

阻燃热塑性聚氨酯弹性体的性能研究

将石墨粉(GP)、季戊四醇(PER)和聚磷酸铵(APP)复配后添加到热塑性聚氨酯弹性体(TPU)中制备阻燃TPU复合材料,研究此膨胀阻燃体系对阻燃TPU复合材料阻燃性能、抑烟性能的影响。通过锥形量热仪、扫描电镜、极限氧指数和热重分析等手段研究该TPU复合材料的阻燃性能,结果表明:当APP/PER/GP的配比为15%、7%、3%时,对TPU复合材料的阻燃效果最好,其热释放速率较TPU-1(只添加了APP/PER)降低了32%,氧指数提升了40%,燃后的炭层结构有较大改善。该膨胀阻燃体系可提高阻燃TPU材料在高温阶段的热稳定性,增加残渣质量,达到对TPU复合材料阻燃和抑烟的效果。     

阻燃剂对聚氨酯硬泡燃烧性能影响的研究

研究了甲基磷酸二甲酯（DMMP）及其与几种常用卤代磷酸类阻燃剂复配使用,对聚氨酯硬质泡沫的点燃时间、燃烧热释放速率、总热释放量、烟密度、烟气生成速率等参数的影响规律,并对比了锥形量热仪与传统氧指数仪评价的区别。结果表明：实验所用阻燃剂可以明显提高聚氨酯硬泡的阻燃性能;单独使用DMMP的聚氨酯硬泡的点燃时间最长,而对于燃烧热释放速率、总热释放量、烟密度及烟气生成速率,则是复配使用效果更佳;相比于传统氧指数仪,锥形量热仪能够更加全面地评价聚氨酯硬泡的阻燃特性。     

聚氨酯硬泡塑料的制备与阻燃性能研究

分别以聚磷酸铵、氢氧化铝和聚磷酸铵／氢氧化铝复配阻燃剂制备了聚氨酯泡沫塑料,研究了阻燃剂用量及复配方式对聚氨酯硬质泡沫塑料阻燃性能和力学性能的影响,结果袁明,聚磷酸铵／氢氧化铝复配阻燃剂阻燃效果优于单一阻燃剂,其质量比为3：2,阻燃剂添加量达30份时,其压缩强度为0．12MPa,泡沫氧指数为34,烟密度为67,材料的阻燃性能达国标B2级。     

聚磷酸铵和三氧化钼对聚氨酯软泡阻燃性能的影响

以聚磷酸铵（APP）和三氧化钼（MoO3）为阻燃剂,采用一步发泡法制备阻燃聚氨酯软质泡沫（FPUF）,通过扫描电镜、氧指数仪、热重分析仪和锥形量热仪等测试手段研究了MoO3和APP对聚氨酯软泡的泡孔结构、热稳定性、阻燃性能以及产烟量的影响规律。研究表明：MoO3和APP均能提高聚氨酯软泡的阻燃性能,与纯聚氨酯软泡相比,当APP和MoO3的添加量均为7.5%时,阻燃聚氨酯软泡的总热释放量和总产烟量分别降低了44.2%、66.3%,表现出很好的阻燃和抑烟性能;探讨了APP和MoO3阻燃聚氨酯软泡的阻燃作用机理,APP在气相和凝聚相发挥阻燃作用,在气相中通过生成含磷官能团捕获气相中的自由基,在凝聚相中发挥催化成炭的作用,MoO3能促进热裂解聚氨酯催化成炭,提高成炭率,使炭层致密,并提高聚氨酯软泡的热稳定性,有效提高聚氨酯软泡的火灾安全性。     

抑烟阻燃非固化橡胶沥青防水涂料的制备及性能研究

以聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺分别为酸源、碳源、气源制备抑烟阻燃剂,并用其制备抑烟阻燃非固化橡胶沥青防水涂料,通过测定极限氧指数、初始产烟时间和烟密度等级研究了改性防水涂料的阻燃抑烟性能,并对涂料的自身性能进行了探究。结果表明,抑烟剂添加量为15%时,非固化橡胶沥青防水涂料的抑烟阻燃性能较好,且综合性能符合标准要求。     

改性LDH与IFR对聚苯乙烯的协效阻燃研究

制备由聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）和十二烷基单磷酸钾改性的锌铝双氢氧化物（ZnAl-LDH-PK）组成的复合阻燃剂与膨胀阻燃剂IFR协效阻燃聚苯乙烯（PS）,研究了二者不同配比下对聚苯乙烯的阻燃性能、燃烧性能。结果表明,适当比例的ZnAl-LDH-PK和IFR协同作用于复合材料,可使材料具有更优异的热稳定性和成炭能力;当组分为PS、22%IFR、3%ZnAl-LDH-PK时,氧指数（LOI）达35,总热释放和生烟总量较纯PS分别降低了28%和38%,提高了耐火性能;SEM结果证实ZnAl-LDH-PK与IFR的协效作用使复合材料形成了高度膨胀和连续致密的炭层。     

含阻燃特性原子多元醇对硬质聚氨酯性能的影响

基于市场上现有的商业化原材料,通过改变硬质聚氨酯泡沫配方中多元醇的类型,寻找最佳阻燃性能的配方.选取常规高羟值聚酯多元醇A、常规低羟值聚酯多元醇B、含氮聚酯多元醇C、含溴和氯阻燃聚醚多元醇D、含溴阻燃聚醚多元醇E作为硬质聚氨酯泡沫配方中的多元醇组分,通过测定泡沫氧指数等阻燃性能,来研究多元醇对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响.结果 表明:由于含氮聚酯多元醇C结构中含有三(2-羟乙基)异氰脲酸酯基团,同时具有氮和异氰脲酸酯的阻燃特性,因此其制得的硬质聚氨酯泡沫氧指数达到27.5％,阻燃性能最佳,同时具有环保、低毒的优点.     

APP-DAP-CS 膨胀阻燃体系阻燃聚甲醛研究

为提高聚甲醛（POM）的阻燃性能,以聚磷酸铵（APP）-磷酸氢二铵（DAP）-玉米淀粉（CS）为膨胀阻燃体系,将其与POM 通过熔融共混制备了阻燃POM 复合材料。并采用氧指数（LOI）仪、水平垂直燃烧（UL-94）测定仪、热重-差示扫描量热仪（TG-DSC）、扫描电镜（SEM）及锥形量热仪（CONE）等仪器对所制备的样品进行了测试与表征,结果表明：当复配膨胀体系中APP ∶ DAP ∶ CS=4 ∶ 3 ∶ 1 时,阻燃POM 的LOI 可达38,UL-94 等级为V-1 级,热释放速率和总释热量均较小,炭层结构致密稳定,说明APP-DAP-CS 膨胀阻燃体系能够有效抑制POM的燃烧,具有良好的阻燃作用。     

聚氨酯硬质泡沫塑料用阻燃剂的研究

通过对聚氨酯硬质泡沫塑料燃烧机理的研究，提出了通过改变材料燃烧分解历程，提高分解初始温度，实现聚氨酯硬质泡沫塑料阻燃性的突破。经过配方筛选，研制出了具有优良保温性能、物理性能及阻燃性能的复合阻燃剂。     

抑烟剂对阻燃中纤板的燃烧性能影响研究

文章主要就抑烟剂对阻燃中纤板的燃烧性能影响进行了研究,最后研究出了一种低烟毒阻燃中纤板.经测试在阻燃剂添加量30 kg/m3情况下,当复合抑烟剂添加量2％时阻燃中纤板的氧指数为37.5％,UL94点燃续燃时间为3.5 s,阴燃时间为11.2 s,烟密度等级SDR由5.7下降到4.0.经GB8624-2012对阻燃中纤板进行燃烧性能测试,结果表明未发生火焰的横向、纵向蔓延,具有较好的阻燃、成炭性能.     

掺入CES膨胀型阻燃涂料的试验研究

研究蛋壳（CES）废料作为环保生物填料的膨胀型阻燃涂料的性能。将聚磷酸铵II、季戊四醇和三聚氰胺与阻燃填料和丙烯酸树脂黏合剂混合,制成膨胀型阻燃涂料,进行火焰表面扩散试验、火焰蔓延试验、热重分析试验、粘结强度试验等测试涂料的防火性能。结果表明,试件B、C、D、E在火焰下暴露时均未显示出火焰表面扩散。在涂料B、E中添加质量分数为5.0％、2.5％的蛋壳生物填料,由于炭化而改善了防火性能。试件D、E的总火焰传播指数分别为4.5、5.0,显示出优良的阻燃性能。防火涂料具有良好的耐水性、热稳定性和粘结强度,具有良好的防火性能。