含硅成炭剂的合成及其在阻燃PP中的应用研究

以三聚氰氯、γ-氨丙基三乙氧基硅烷及对苯二胺为主要原料合成了一种含有机硅的三嗪类成炭剂（CA）,将其与多聚磷酸铵(APP)复配成膨胀型阻燃剂(IFR)用于聚丙烯(PP) 阻燃。研究了APP与CA的配比及用量对PP阻燃性能、力学性能和热稳定性能的影响。结果表明,阻燃改性后的PP具有良好的阻燃性能和力学性能;CA具有优良的成炭作用,含硅基团能够促进PP成炭,提高了PP的热稳定性,有效地抑制了PP的进一步燃烧;当APP/CA为3/1、复配阻燃剂添加量为28 %（质量分数,下同）时,阻燃 PP的极限氧指数为32.5 %,垂直燃烧达UL 94 V-0级。     

新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

通过微胶囊化技术合成了新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂ANTI-6,用ANTI-6对聚丙烯(PP)进行阻燃改性。研究了阻燃剂ANTI-6中聚磷酸铵的微胶囊包覆;考察了阻燃剂对PP的阻燃性能、力学性能和耐水性等的影响。结果表明:包覆的聚磷酸铵粒度均匀致密,热稳定性提高;PP中添加25%ANTI-6阻燃剂可以获得良好的阻燃效果,氧指数达到30,阻燃性达UL94V-0级,改性PP具有优越的综合性能,耐热水性优于国外同类产品。     

疏水膨胀型阻燃聚丙烯的制备及与La2O3的协效阻燃

采用四乙氧基硅烷（TEOS）作为改性修饰剂,分别对季戊四醇（PER）和聚磷酸铵（APP）进行表面改性,制备得到膨胀型阻燃剂（IFR）,对改性后的IFR进行了红外光谱及热失重分析等表征,确认了硅的引入;向改性阻燃剂中加入纳米氧化镧（La2O3）作为阻燃协效剂,然后与聚丙烯（PP）混合,制备了疏水性膨胀型阻燃PP;研究了改性前后复合阻燃剂对PP阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,改性后的阻燃体系表现出了较好的疏水性能,加入协效剂La2O3后,材料的阻燃性能和力学性能均较改性之前有所提高。     

分子筛对膨胀阻燃聚丙烯性能的影响

以分子筛作为协效剂,与未加协效剂的膨胀阻燃剂(RTB-IFR)及其他助剂复配制成膨胀阻燃剂(IFR),用于聚丙烯(PP)的阻燃。研究了添加不同分子筛的IFR对PP的阻燃性能、力学性能及热降解行为的影响。结果表明:4A和H-BETA分子筛的阻燃效果比13X、ZSM分子筛好;分子筛对材料的力学性能影响不大;添加分子筛的阻燃剂改变了IFR和IFR-PP的热降解过程,提高了高温成炭量、炭层的热稳定性和热绝缘性,使IFR-PP的阻燃性能得到提高。     

无卤阻燃聚丙烯的研究进展

介绍了无机物阻燃剂、膨胀型阻燃剂、磷系阻燃剂、硅系阻燃剂在聚丙烯(PP)无卤阻燃方面的研究现状,分析了这些无卤阻燃剂的加入对PP阻燃性能的影响。通过合理利用各种阻燃剂的协效作用,克服了单一无卤阻燃剂的不足。开发新型阻燃体系,提高阻燃剂与基材的相容性,从而改善阻燃PP的力学性能和阻燃性能仍是无卤阻燃PP的研究重点。     

抗静电无卤阻燃矿用电器外壳材料聚丙烯的研制

以聚丙烯(PP)为基体材料,加入无卤膨胀型阻燃剂SR、抗静电剂制备了矿用电器外壳材料,考察了阻燃剂、抗静电剂对PP性能的影响;通过对比失重率及阻燃性能,考察了材料的耐水解性能。结果表明,阻燃剂SR的加入能提高PP的阻燃性能,当阻燃剂质量分数达到20%时,材料阻燃性达到FV–0级,同时阻燃剂的加入使材料力学性能下降;残炭扫描电子显微镜图片显示,在燃烧过程中,阻燃剂SR促进PP基材形成封闭蜂窝状炭层并且膨胀隆起成球状,可以有效地阻止热量和氧气的传播,从而达到优异的阻燃效果;抗静电剂129及抗静电剂163的加入能提高PP的抗静电性能,当两者复配使用且质量比为2∶1时,材料表面电阻率降低至1.5×108Ω;传统膨胀型阻燃体系在热水浸泡后阻燃性能降至FV–2级,而加入SR的PP阻燃体系则能保持FV–0级。     

ANTI-6阻燃聚丙烯的热降解动力学研究

开发的新型无卤膨胀阻燃剂ANTI-6对聚丙烯(PP)进行阻燃改性。利用热重分析仪研究了PP/ANTI-6体系的热降解行为,探讨了阻燃性能与热行为的关系。结果发现,ANTI-6阻燃剂的加入使PP的反应活化能在不同阶段均有较大提升,在失重初期(6%),ANTI-6能使得PP快速脱水并生成刚性膨胀炭化物形成防火层。随着温度升高,PP/ANTI-6体系的反应活化能会有所下降;失重大于25%后,反应活化能呈快速上升趋势。PP/ANTI-6体系阻燃性能显著提升的同时,其力学性能变化不大。     

新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究

通过微胶囊化技术合成了新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂ANTI-6用ANTI-6对聚丙烯（PP）进行阻燃改性。研究了阻燃剂ANTI-6中聚磷酸铵的微胶囊包覆；考察了阻燃剂对PP的阻燃性能、力学性能和耐水性等的影响。结果表明：包覆的聚磷酸铵粒度均匀致密，热稳定性提高；PP中添加25％ANTI-6阻燃剂可以获得良好的阻燃效果，氧指数达到30，阻燃性达UL94V～0级，改性PP具有优越的综合性能，耐热水性优于国外同类产品。     

不饱和聚酯树脂微胶囊化聚磷酸铵对阻燃聚丙烯性能的影响

利用微胶囊化技术合成了新型磷氮体系无卤膨胀型阻燃剂IFR,用于聚丙烯（PP）阻燃改性。考察了阻燃剂IFR中聚磷酸铵（APP）用不饱和聚酯树脂（UPR）的微胶囊包覆效果以及UPR的用量对阻燃PP的阻燃性、耐水性、力学性能和成炭性等的影响。结果发现随着包覆层UPR用量的增加,阻燃PP的氧指数略微增大,耐水性有所改变,力学性能下降变化幅度不大,成炭性变弱。但当UPR包覆量为5％时,对PP的阻燃、耐水以及成炭效果都比较良好。     

增强阻燃聚丙烯的研制

研究了玻璃纤维增强剂、MF82／PP膨胀型阻燃剂对聚丙烯（PP）的力学性能、阻燃性能的影响。结果表明，加入适量的添加剂后能得到综合性能良好的改性PP。