非晶锡酸锌包覆黏土的制备及阻燃应用

通过直接沉淀法制备了羟基锡酸锌（ZHS）和羟基锡酸锌包覆黏土（ZHS/clay）,经煅烧得到锡酸锌（ZS）和锡酸锌包覆黏土（ZS/clay）。采用X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）对产品结构进行表征。实验表明,常温反应4 h制得的ZHS产率较高、晶粒尺寸较规整,ZHS经煅烧制得的ZS为非晶结构,最终包覆产物ZS/clay的包覆形貌清晰。将ZS/clay作为三氧化二锑替代品,应用于十溴二苯乙烷（DBDPE）、三氧化二锑协同阻燃聚丙烯（PP）体系中,当替代50%三氧化二锑时,复合材料垂直燃烧等级可达V-0级,氧指数为23.3%,抗冲击强度为13.18 kJ/m2,接近未使用替代品数据。     

仿生合成羟基锡酸锌包覆碳酸钙及其对PVC的阻燃研究

采用仿生合成的方法,以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)为模板,在水溶液中制备了羟基锡酸锌包覆碳酸钙(ZHSCC-1),并将其和不添加SDBS模板制备的羟基锡酸锌包覆碳酸钙(ZHSCC-2)分别应用在PVC 中进行对比研究.结果表明:在ZHSCC含量相同时,ZHSCC-1对PVC的阻燃消烟效果明显优于ZHSCC-2,且前者对...     

MoO_3在聚烯烃/MH-EG阻燃体系中的协效作用研究

以氢氧化镁(MH)和可膨胀石墨(EG)为阻燃剂制备了阻燃聚烯烃(PO)材料,研究了三氧化钼(MoO_3)在该体系中的阻燃协效作用。结果表明:当MH添加量为40%时,阻燃PO的极限氧指数(LOI)仅为24.4%,继续加入6phr EG后,阻燃PO的LOI提高至28.2%,但不能提升材料的垂直燃烧等级。在PO/MH-EG体系中加入1 phr MoO_3后,材料的LOI达到29.5%,并通过UL 94V-0测试。此外,热重分析(TGA)和锥形量热(Cone)数据显示,MoO_3的加入可以促使材料提前交联成炭,提高材料的残炭率。与PO/MH-EG体系相比,PO/MH-EG-MoO_3阻燃材料的热释放速率峰值(PHRR)和烟释放速率峰值(PSPR)分别降低了40.98%和56.76%。     

仿生合成碳酸钙的制备及其在PVC中的应用

以十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、乙二醇、聚乙二醇-400(PEG-400)和聚乙烯醇(PVA)为模板,仿生合成了碳酸钙,并将其应用在聚氯乙烯(PVC)中。用FTIR、XRD和SEM对所得碳酸钙进行了表征,并测试了PVC/碳酸钙共混物的拉伸性能。结果表明:有机添加剂对碳酸钙形貌有显著影响;仿生合成碳酸钙极大地提高了PVC的拉伸强度和断裂伸长率其,最佳用量范围为5~10份。     

端氨基环三聚磷腈在阻燃环氧树脂中的应用

利用亲核取代反应和非均相催化氢转移还原法合成了六对氨基苯氧基环三磷腈(HANPCP),并用核磁共振氢谱进行了表征。在环氧树脂(EP)/间苯二胺体系中,加入HANPCP后可同时提高EP的力学性能和阻燃性能。在添加5份HANPCP时,与比空白样品相比,EP样品的拉伸强度提高了16.9%,冲击强度提高了19.3%,垂直燃烧性能最优,达UL 94V-1级。同时加入HANPCP后EP样品氧指数(OI)逐渐增大,在HANPCP含量为10份时,达到35.5%。热重红外联用仪及残炭SEM分析结果表明:HANPCP的阻燃机理主要是捕捉环氧脱水产物生成较稳定物质,同时生成的磷酸催化EP分解形成致密炭层,将难燃气体包裹在内部,阻止了氧气与EP的进一步接触。     

羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁在PVC中的应用

通过均匀沉淀法制备了羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁并将其应用到聚氯乙烯(PVC)中。利用XRD、TG、DTA对羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁的性能进行了研究,并通过氧指数、烟密度研究了羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁对PVC的阻燃和抑烟性能的影响,同时对其力学性能也进行了研究。结果表明:纳米氢氧化镁表面均匀地包覆了羟基锡酸锌;羟基锡酸锌包覆纳米氢氧化镁对PVC的阻燃和抑烟性能明显优于单独添加羟基锡酸锌、纳米氢氧化镁以及羟基锡酸锌包覆微米氢氧化镁和羟基锡酸锌与纳米氢氧化镁混和物时的阻燃、抑烟性能;纳米材料的加入对PVC的力学性能也产生了有利的影响。     

热重-质谱联用对膨胀型阻燃剂阻燃EVA的机理研究

采用极限氧指数仪和拉伸仪研究了膨胀阻燃剂阻燃乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）体系（APP/PER/MCA/ EVA）的阻燃及力学性能,并采用热重-质谱联用仪对该体系在空气中的热氧化降解进行了分析。结果表明,在APP/PER/MCA的配比为8/4/3、总添加量为40 % 时,阻燃EVA样品的阻燃和力学性能最好,其极限氧指数和拉伸强度分别为26 % 和6.62 MPa;与纯EVA相比,膨胀阻燃剂阻燃EVA的起始分解温度和失重率分别降低100 ℃和10 %,吸热量明显降低;阻燃EVA的热氧化降解过程中,H2O、CO2等小分子产物发生明显变化,且阻燃后苯环类化合物明显减少。     

两种不同形貌羟基锡酸锌晶体的合成与表征

在均匀沉淀法制备羟基锡酸锌的基础上,在反应体系中分别添加有机模板剂PEG400（聚乙二醇400）、PVA（聚乙烯醇）,制得两种不同形貌的羟基锡酸锌晶体。通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、热分析（TG）,分别对产品的物相、结构、尺寸、形貌、热解行为进行了分析。研究结果表明,各产物都为立方晶系的羟基锡酸锌晶体,添加不同有机介质所得产品表面形貌各不相同。对有机介质改变羟基锡酸锌晶体形貌的影响机理进行了初步探讨。     

酚氧基环磷腈阻燃环氧树脂的热解过程研究

用自制六氯环三磷腈通过亲核取代反应制备了六（酚氧基）环三磷腈（HPCP）,并将HPCP与环氧树脂（EP）以不同比例共混,固化成型,采用氧指数仪和热质联用仪对其热性能和降解机理进行分析。结果表明,在EP中加入HPCP可提高材料的热解残炭率;当添加10份HPCP时,阻燃EP的极限氧指数可达27.0 %;HPCP的阻燃机理是其所含的氮磷2种元素的协效作用与自缩合放出H2O分子2种阻燃机理的共同作用。