无卤阻燃剂在LDPE/EVA共混物中的应用

以氢氧化铝为主阻燃剂,磷及氮化合物、硼酸盐和有机硅化合物作为阻燃增效剂,研究了LDPE/EVA共混物的阻燃性能和力学性能,并对各种阻燃剂的阻燃机理及阻燃效果作了研究.试验结果表明：氢氧化铝与阻燃增效剂有良好的协同效应,加入有机硅能够提高LDPE/EVA共混物的阻燃性能和加工性能.     

膨胀阻燃LLDPE/EVA复合材料的制备及其改性

将预先配制好的膨胀阻燃剂[IFR,聚磷酸铵(APP)/季戊四醇(PER)/硼酸锌(ZB)]与线性低密度聚乙烯(LLDPE)/乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)进行混和,采用双螺杆挤出机,制备阻燃LLDPE/EVA复合材料。用氧化钙(CaO)、天然石墨(NG)、膨胀石墨(EG)对阻燃LLDPE/EVA复合材料进行改性。结果表明:APP/PER/ZB具有明显的膨胀阻燃作用,同时,发现CaO,NG,EG与IFR有协同作用,提高了膨胀炭层的热稳定性和阻燃效率。     

LDPE/EVA/Mg(OH)2阻燃复合材料流变行为的研究

借助HAAKE RHEOCORD 90流变仪分别在140℃、160℃、和180℃3个温度下，研究了LDPE／EVA和LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料的流变行为。研究结果表明：LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料的熔体流动行为同LDPE／EVA一样，仍属于非牛顿型假塑性流体流动行为。不同剪切速率下，LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料与LDPE／EVA粘流活化能相差很小，说明LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料与LDPE／EVA一样，其熔体粘度对温度不十分敏感。相同温度下，LDPE／EVA／Mg(OH）2阻燃复合材料的挤出膨胀比低于LDPE／EVA，这一特性说明LDPE／EVA／Mg(OH)2阻燃复合材料制品尺寸稳定性较LDPE／EVA有所提高。     

无卤膨胀复合阻燃低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯共混物的研究

分别采用三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)、微胶囊红磷(MCP)以及氢氧化镁[Mg(OH)2]等与膨胀型阻燃剂PNP进行复配,研究了不同阻燃剂及其配比对低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯酯(PE-LD/EVA)共混物的阻燃和力学性能的影响。结果表明,在PE-LD/EVA为70/30的基体树脂中,当复合阻燃剂的含量为35%时,PNP/MCA的最佳配比为3/2,阻燃材料的极限氧指数为30.8%;PNP/MCA/MCP的最佳比例为24/16/4,阻燃材料极限氧指数为32.3%;PNP/MCA/MCP/Mg(OH)2的最佳比例为24/16/4/22,阻燃材料的极限氧指数为30.9%,垂直燃烧达到UL 94V-0级,拉伸强度为11.1MPa,断裂伸长率为80.6%。     

PE-LLD／EVA／Mg（OH）2／复合阻燃剂高效无卤阻燃体系的研究

采用线形低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯共聚物作为复合材料主体,表面处理过的氢氧化镁(Mg(OH)2)为主阻燃剂,以微胶囊化红磷和自制硅类阻燃剂为核心的复合阻燃剂为阻燃增效剂,重点探讨了Mg(OH)2和复合阻燃剂的阻燃效果。结果表明,Mg(OH)2与复合阻燃剂并用具有良好的协同效应,当Mg(OH)2用量40份,复合阻燃剂5～7份时,可获得较高的氧指数,垂直燃烧试验通过FV0级,且材料抗静电能力提高,力学性能、加工性能较好。     

改性Sb2O3协同十溴二苯乙烷阻燃LDPE/EVA的研究

采用熔融共混法制备了阻燃低密度聚乙烯/乙烯-醋酸乙烯共聚物(LDPE/EVA)复合材料,研究了表面有机化改性三氧化二锑(Sb2O3)与十溴二苯乙烷(DBDPE)在LDPE/EVA中的阻燃协效性,通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级(UL94)、力学性能和热稳定性等测试对复合材料进行研究。结果表明,DBDPE/Sb2O3复合阻燃剂对LDPE/EVA有良好的阻燃作用,经表面有机化改性的Sb2O3,较之未改性Sb2O3阻燃协效性增强,制品热稳定性提高,对力学性能影响较小。     

膨胀型阻燃剂阻燃PP/SBS/POE共混物的性能研究

研究了聚磷酸胺类膨胀型阻燃剂（AP）和磷酸酯膨胀型阻燃剂(NP)的用量对聚丙烯（PP）/苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物（SBS）/乙烯-辛烯共聚物（POE）共混体系的力学性能、燃烧性能和遇水抗析出性能的影响。探讨了阻燃剂的析出机理,并从耐电压方面分析其在电线电缆领域应用的可行性。结果表明,NP具有更高的分解温度和残炭率。将AP与NP分别加入到PP/SBS/POE共混体系中,共混物的拉伸强度和断裂伸长率都降低,但阻燃性能提高。在相同添加量下,NP阻燃的共混物的拉伸强度和氧指数更高,而AP更能促进共混物成炭。AP和NP在热水浸泡过程中都会析出,析出过程是由表层向内部逐步析出的过程,析出量随着浸泡时间延长而增加。在相同的浸泡时间下,NP体系的析出量更小。浸泡后的共混物的力学性能和阻燃性能下降。     

EVA/LLDPE/Mg(OH)_2/纳米蒙脱土复合材料的研究

合成了有机改性蒙脱土(MMT),用线型低密度聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物作为无卤电缆材料主体,将LLDPE和EVA分别与改性MMT,Mg(OH)2主阻燃剂共混制成纳米复合材料,发现改性MMT与阻燃剂之间有力学和阻燃协效作用,能同时提高塑料的力学和阻燃性能。     

EVA增容HDPE/PLA共混体系的研究

以乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)为增容剂,采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/聚乳酸(PLA)/EVA复合材料,研究了EVA用量对复合材料力学性能及热性能的影响,并利用扫描电镜分析了复合材料的微观形态。结果表明:随着EVA用量的增加,复合材料的断裂伸长率及冲击强度逐渐增加;另外SEM结果显示,EVA可以改善HDPE与PLA的相容性,但EVA的加入对复合材料热性能影响较小。     

LDPE/EVA/SEBS发泡材料的研究

将苯乙烯-乙烯／丁烯-苯乙烯共聚物（SEBS）应用于低密度聚乙烯（LDPE）／乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）发泡材料中。讨论了SEBS用量、SEBS充油量对LDPE／EVA发泡材料性能的影响。并且讨论了发泡剂偶氮二甲酰胺（AC）、交联剂过氧化二异丙苯（DCP）、填料微细重质碳酸钙（CaCO3）用量对LDPE／EVA／SEBS发泡材料性能的影响。对发泡前样品,用溶剂将脆性断面的SEBS相区刻蚀掉,通过SEM对样品的观察发现,SEBS在树脂中分散比较均匀。通过SEM对发泡前样品脆性断面的观察发现,CaCO3在树脂中分散比较均匀。通过SEM对发泡样品的切断面观察发现,泡孔比较均匀。     

硼硅树脂的合成及其对PE-LD/EVA/IFR复合材料阻燃性能和力学性能的影响

利用二苯基二甲氧基硅烷和苯基三甲氧基硅烷合成了聚硼硅氧烷树脂,并探索了最佳的合成工艺条件。将聚硼硅氧烷树脂添加到低密度聚乙烯/乙烯醋酸乙烯酯共聚物/膨胀型阻燃剂(PE LD/EVA/IFR)复合材料中,以期可以提高膨胀型阻燃剂与聚合物基体的相容性。采用氧指数仪、热重分析仪、力学性能测试等表征手段分析了复合材料的阻燃性能、热性能和力学性能。结果表明,聚硼硅氧烷树脂可提高复合材料的阻燃效果,并且对复合材料的力学性能没有明显的影响。     

金属化合物对新型膨胀阻燃LDPE的协同作用

以新型的齐聚物式成碳剂(OCA)与多聚磷酸铵(APP)复配成新型膨胀型阻燃剂(IFR),采用氧指数测定仪(LOI)、垂直燃烧测定仪(UL)、热重分析仪(TGA)和红外光谱(FTIR)研究了碳酸镍(NC)、硼酸锌(ZB)和二氧化锰(MnO2)与LDPE/IFR体系的阻燃协同作用.结果表明:添加1％的金属化合物后,复合材料的氧指数值都有一定程度的提高,其中NC的效果最佳.TGA分析结果表明:金属化合物都能促使复合材料提前分解成碳,NC还能保留更多的残碳.FTIR分析表明:残碳中形成了聚芳烃和P-O-C、P-O-P的交联结构.     

氢氧化镁与有机膨润土协同阻燃EVA的研究

通过熔融共混法制备了乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)／膨润土纳米复合材料,采用垂直燃烧仪、锥形量热仪和热重分析等手段,研究了氢氧化镁和膨润土对无卤阻燃EVA的协同阻燃效应。结果表明,与EVA／氢氧化镁混合物相比,EVA／膨润土／氢氧化镁体系的阻燃性能明显提高,熔体滴落明显降低,火焰强度明显降低,点燃时间大幅度延长,热氧稳定性显著提高。EVA／膨润土／氢氧化镁(100／3／147,质量份数)体系具有较好的阻燃性能,垂直燃烧性能达到UL-94V-0级,最高热释放速率降低到142．4kW／m2,点燃时间延长到145s。     

氢氧化镁及其复合阻燃体系对LDPE性能的影响

通过两种氢氧化镁对LDPE性能影响的比较，选出纳米级氢氧化镁作为主阻燃剂，研究了其复合体系对LDPE阻燃性能的影响，结果表明，氢氧化镁复合阻燃体系可使LDPE达到难燃水平。     

少量增容剂对膨胀阻燃PP/POE共混复合体系性能的影响

为提高聚丙烯(PP)材料的热性能和力学性能,选用膨胀型阻燃剂(IFR)对PP/乙烯-辛烯共聚物(POE)共混体系进行阻燃改性,应用双螺杆共混挤出的方法制备了PP/POE/IFR共混复合体系,对共混复合体系的阻燃性能、力学性能、膨胀炭层以及微观相结构进行了研究。结果表明,少量增容剂马来酸酐接枝POE(POE-g-MAH)的加入使得IFR颗粒的分散更加均匀、分散粒径减小,同时颗粒与聚合物基体间的结合更加紧密,从而对共混复合体系的力学和阻燃性能都有明显的提高,特别是提高冲击强度。当PP/POE/IFR/POE-g-MAH配比为80/17/20/3时,共混复合体系的平均热释放速率、热释放速率峰值、比消光面积平均值、总烟释放量较未添加增容剂的共混复合体系(PP/POE/IFR配比为80/20/20)分别下降了22.4%,14.9%,29.2%,21.8%,冲击强度提高了69.6%。     

水滑石在阻燃聚丙烯腈纤维改性中的应用研究

在经十二烷基硫酸钠柱撑的水滑石层间进行丙烯腈的原位聚合反应，用红外光谱和X-射线衍射对聚合物样品进行了结构分析与表征，并对聚丙烯腈／柱撑水滑石共混物样品的燃烧性能进行了研究。结果表明：丙烯腈单体在水滑石片层之间发生原位聚合反应，生成聚丙烯腈大分子，并使水滑石片层间距有一定程度的增大；共混物的极限氧指数从18．1％提高到了25．5％，同时共混物的热重曲线向高温方向发生了偏移，阻燃性能得到一定程度改善。     

有机蒙脱土对EVA/IFR复合材料阻燃性能的影响

以聚磷酸铵（APP）和季戊四醇（PER）为膨胀型阻燃剂（IFR）制备了含有蒙脱土的无卤阻燃乙烯 醋酸乙烯共聚物（EVA）复合材料。通过极限氧指数、热失重分析、锥形量热分析等手段研究了有机蒙脱土(OMMT)的存在对EVA阻燃性能和热降解性能的影响,并通过扫描电子显微镜对复合材料残炭表面形貌进行了观察和分析。结果表明,加入有机蒙脱土可以促进复合材料成炭、改善炭层质量,从而起到了良好的隔热、抑烟作用;OMMT的最佳添加量为3份（质量份数,下同）,复合材料的极限氧指数可达到29.4 %,垂直燃烧可达V 0级。     

ABS新型无卤膨胀阻燃体系的研究

以聚磷酸铵(APP)为酸源,聚对苯二甲酰己二胺(PA6T)为炭源,探讨了不同比例的APP/PA6T复配对丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)燃烧性能及其降解成炭行为的影响。结果表明,当APP含量为25%、PA6T含量为5%时,阻燃体系的极限氧指数达到29%,通过UL-94测试V-1级;再添加2%协效剂次磷酸铝,可通过V-0级。热失重分析表明,PA6T有较好的成炭作用,APP能极大改变PA6T的热分解行为,使ABS/APP/PA6T阻燃体系的高温残炭率大大提高。SEM形貌分析表明,阻燃体系燃烧表面形成了膨胀、均匀、致密的炭层结构。此外,通过对残炭进行红外分析,发现存在化学键P—O—C,进一步验证了该膨胀阻燃体系的协效成炭行为。