热塑性聚氨酯/微胶囊化聚磷酸铵/氢氧化铝复合材料的制备及性能研究

通过溶胶?凝胶法制备了硅凝胶微胶囊化聚磷酸铵（MAPP）,并通过红外光谱仪（FTIR）、热重分析仪（TG）对MAPP进行了表征;采用熔融共混技术将氢氧化铝（ATH）和MAPP加入到热塑性聚氨酯弹性体（TPU）中,制备出系列阻燃热塑性聚氨酯弹性体（TPU/FR）复合材料,并通过TG、微型量热计（MCC）研究了TPU/FR的热稳定性和燃烧行为。结果表明,在ATH与MAPP总含量为20 %（质量分数,下同）的情况下,相对于TPU/FR1（20 % ATH）复合材料,ATH与MAPP含量分别为5 %、15 %,10 %、10 %和15 %、5 %的TPU/FR复合材料在700 oC下的残炭量分别由16.7 %提高到29.7 %、25.1 %和20.9 %;热释放容量（HRC）分别从327.1 J/（g·K）降低到154.2、164.2和170.1 J/（g·K）;对比TPU/FR2（20 % MAPP）复合材料,TPU/FR4（15 % ATH,5 % MAPP）炭渣的致密性和石墨化程度显著提高,表明ATH与MAPP复合具有显著的阻燃协同作用。     

聚乳酸/苯基次膦酸镧复合材料的制备及阻燃性能研究

采用简单方法制备了苯基次膦酸镧(LaP),并将其作为阻燃剂引入聚乳酸(PLA)中,制备了一系列PLA/LaP复合材料。采用热重分析(TG)、极限氧指数(LOI)、UL 94垂直燃烧、微型量热测试(MCC)等方法研究PLA/LaP复合材料的热稳定性、阻燃性能和燃烧性能。结果表明,LaP可以提高复合材料阻燃性能,30 %（质量分数,下同）的LaP使得复合材料的极限氧指数达到24.8 %,并通过UL 94 V-2级别;LaP可明显提高复合材料的热分解温度和成炭率;高添加量LaP可显著降低复合材料的热释放速率峰值（pHRR）和总热释放(THR),有效降低了复合材料的火灾危险性。     

阻燃PLA复合材料的制备及其阻燃性能研究

采用熔融共混技术,将二乙基次膦酸铝（ADP）引入聚乳酸(PLA)中,制备了一系列阻燃聚乳酸复合材料(FR-PLA)。在此基础上,采用热重分析、极限氧指数、UL 94垂直燃烧、微型量热测试研究了二乙基次膦酸铝对阻燃聚乳酸复合材料热稳定性、阻燃性能以及燃烧性能的影响。结果表明,ADP可以有效提高复合材料的阻燃性能,30 %（质量分数,下同）的ADP使得PLA/ADP30通过UL 94 V-0级别,极限氧指数达到31.6 %（体积分数,下同）; ADP使得阻燃PLA复合材料的初始分解温度降低,但明显提高复合材料的成炭性; ADP使得复合材料的热释放速率峰值明显下降,PLA/ADP30热释放速率峰值为290 W/g,相对于PLA下降37.1 %,明显降低复合材料的火灾危险性。     

聚乳酸/苯基次膦酸铈复合材料的制备及性能

采用简单方法合成苯基次膦酸铈(CeP),并将其作为阻燃剂加入聚乳酸(PLA)中,通过熔融共混技术制备聚乳酸/苯基次膦酸铈(PLA/CeP)复合材料。通过热重(TG)、极限氧指数(LOI)、UL-94垂直燃烧(UL-94)、微型量热(MCC)研究复合材料的热稳定性、阻燃性能和燃烧性能。通过阻燃测试发现,CeP能够提高复合材料阻燃性能,PLA/CeP20极限氧指数能达到24.3%并通过UL-94 V-2级别。热重分析的结果表明,CeP显著提高了PLA/CeP复合材料初始分解温度和成炭率。MCC测试结果表明,CeP能明显降低PLA/CeP复合材料火灾危险性。PLA/CeP20热释放速率峰值(PHRR)和总热释放(THR)分别为397 W/g和13.6 kJ/g,与纯聚乳酸相比,分别下降了13.9%和28.0%。因此,苯基次磷酸铈对聚乳酸具有良好的阻燃效果。