摘要：环氧玻纤层压板广泛应用于多种领域,但该层压板具有易燃性。为了提高其阻燃性能,使用了实验室自制的一种新型磷系阻燃剂聚甲基膦酸乙二醇酯作为反应型阻燃剂进行阻燃改性。用阻燃剂与4,4-二氨基二苯甲烷固化剂,双酚A型环氧树脂制备树脂体系,对树脂基体黏度进行测试。然后将树脂基体浸胶到偶联剂KH550处理过的玻璃布上形成半固化片,并对半固化片性能进行了测试。多层半固化片热压为层压板,进行了层压板氧指数、垂直燃烧等级、弯曲性能测试、冲击强度和吸水率测试。结果表明:聚甲基膦酸乙二醇酯对该层压板的阻燃性能有显著性提高,当阻燃剂添加量3.1%,层压板通过UL-94 V-0级别且LOI为29.2%。阻燃剂添加量在3.1%以内对力学性能影响较小,弯曲强度基本稳定在500~520MPa之间,冲击强度基本稳定在145~165kJ/m^(2)之间,吸水率基本稳定在0.04%~0.06%之间。

摘要：以10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-HQ)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,通过加成反应成功制备了含端异氰酸酯基的DOPO基反应型阻燃剂(DRFR),并将其引入到热塑性聚氨酯(TPU)基体中,从而制备阻燃TPU复合材料,并对TPU/DRFR复合材料的阻燃性能、燃烧行为、热降解性能和力学性能进行研究。结果表明,当DRFR的质量分数为26%时,TPU/DRFR复合材料的阻燃等级达到UL 94 V-0级,极限氧指数达27.6%,且熔滴得到了明显的抑制。DRFR的引入促进了TPU基体的提前降解炭化,从而使TPU/DRFR复合材料表面形成了致密、均一且坚硬的炭层,其有效地在固相中发挥了“挡板”作用,使得TPU/DRFR复合材料的热释放速率峰值和总热释放量与纯TPU相比分别降低了49.64%和34.65%。与此同时,DRFR在分解过程中,产生的含磷自由基和惰性气体有效地在气相中发挥了抑制作用,从而使得TPU/DRFR复合材料获得了优异的火安全性能。此外,DRFR的引入对TPU分子链段起到了交联作用,显著增强了TPU复合材料的拉伸强度。

摘要：将硅酸镁(MgSiO_(3))和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)以一定的质量比混合后添加到尼龙6(PA6)中,对PA6进行了阻燃改性。当MCA与MgSiO_(3)的质量比为19∶1,总添加量为11%(wt)时,材料在垂直燃烧(UL-94)测试时通过了V-0级且无滴落,极限氧指数(LOI)为30.5%。但单独添加同等质量分数的MCA时,PA6材料仅UL-94 V-2级且伴随着带火的熔滴,LOI值仅为27.0%。MgSiO_(3)与MCA对PA6材料发挥了良好的协同阻燃作用,在燃烧时MgSiO_(3)中的金属离子与熔融分解的PA6的基团发生络合及交联作用,从而有效抑制了熔滴现象。MgSiO_(3)的加入提高了熔体的黏度,从而降低了材料燃烧过程中热量及烟气的释放。同时,阻燃剂的加入提高了链段的摩擦力,使得材料的拉伸和弯曲强度得到一定的提升,但冲击强度有降低。

摘要：PE/PLA共混材料因具有生物降解性而受到广泛关注,但其存在易燃性限制可降解材料在多个领域的应用。通过采取1种催化碳化的策略对PE/PLA共混材料进行阻燃。催化剂采用MgO负载Ni-Mo双金属催化剂(Ni-Mo/MgO),协效剂采用商业化的炭黑。结果表明:在适合的比例下Ni-Mo/MgO和炭黑可有效催化PE/PLA共混材料碳化实现阻燃。当PE/PLA为60∶30,Ni-Mo/MgO和炭黑添加量分别为5%,材料在900℃碳化率可达到50.7%,材料热释放速率峰值(PHRR)、总热释放量(THR)、总烟释放量(TSR)均大幅度下降。CB和Ni-Mo/MgO的加入,使PE/PLA复合材料拉伸强度、断裂强度提高。

摘要：首先以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对聚磷酸铵(APP)进行表面化学修饰,然后用水解后的正硅酸四乙酯在其表面引发原位聚合,最后用十七氟癸基三乙氧基硅烷(氟硅烷)进行外表面修饰,制备了疏水聚磷酸铵(M-APP).M-APP的静态接触角为134°,表明M-APP具有很好的疏水性.通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对M-APP的结构及表面元素进行分析,结果表明,M-APP即为目标产物.将M-APP与三嗪成炭发泡剂(CFA)以质量比4∶1复配制备改性膨胀型阻燃剂(M-APP/CFA),并添加到聚丙烯(PP)中,制备阻燃PP(PP/M-APP/CFA).通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)研究了其阻燃性能,用热重分析(TGA)研究了材料的热降解行为,通过耐水测试研究了耐水性能,通过拉伸、弯曲和冲击强度研究了材料的力学性能,通过扫描电子显微镜(SEM)研究了改性膨胀型阻燃剂与聚合物的相容性.结果表明,当m IFR的添加量为23%时,PP/M-APP/CFA通过UL-94 V-0级,LOI值达到30.8%,且经过耐水测试后,依然能通过UL-94 V-0级,PP/M-APP/CFA的失重率仅为0.92%.在相同实验条件下,由APP制备的PP/M-APP/CFA材料在耐水测试后UL-94测试无级别,失重率达2.45%,表明APP的表面疏水改性大大提高了PP/M-APP/CFA材料的耐水性能.M-APP/CFA的加入提高了材料的热稳定性及成炭性能,燃烧时形成的膨胀炭层能很好地保护内部材料的降解和燃烧,从而提高了材料的阻燃性能.APP的改性提高了M-APP/CFA与PP的相容性,从而提高了材料的力学性能.

摘要：采用高碘酸钠对棉织物表面进行选择性氧化生成醛基,选取乙二胺与醛基反应,通过膦氢化加成反应将阻燃剂亚磷酸二甲酯接枝到棉织物表面,最后通过三羟甲基三聚氰胺对棉织物表面进行接枝改性,制备了含三羟甲基三聚氰胺/乙二胺/亚磷酸二甲酯阻燃棉织物.通过傅里叶红外光谱(FTIR)对改性后棉织物的结构进行了表征,通过极限氧指数(LOI)测试研究了其阻燃性能,通过锥形量热测试研究了其燃烧行为,通过在40℃皂水中洗涤10次考察了其耐水性能,通过扫描电子显微镜测试了其表面及燃烧后炭层的形貌.研究结果表明,经表面改性后,棉织物的LOI值由(19.5±1.0)%提高到了(43.1±1.0)%,经耐水洗测试后,LOI值仅下降至(42.6±1.0)%,保持了非常好的阻燃性能,表明通过表面接枝方法制备的三羟甲基三聚氰胺/乙二胺/亚磷酸二甲酯阻燃棉织物具有非常好的耐水洗性能.表面阻燃改性提高了棉织物在燃烧过程中的成炭性能,形成的连续膨胀的炭层较好地保护了内部织物,抑制了织物的降解和燃烧,从而提高了棉织物的阻燃性能.

摘要：以柠檬酸为交联剂,利用酯化交联工艺将功能主体分子β-环糊精接枝到杨木木粉表面制备β-环糊精/木粉(β-CD/WF)接枝共聚物,并用红外光谱仪、热重分析仪和酚酞探针分子技术进行表征。以Pb2+为吸附质,β-环糊精/木粉接枝共聚物为吸附剂,系统探讨接触时间、pH值、Pb2+初始浓度对吸附效果的影响。采用准一级动力学方程、准二级动力学方程、颗粒内扩散模型、Langmuir吸附等温方程、Freundlich吸附等温线方程对试验数据进行拟合。结果表明:β-环糊精不仅被接枝于木粉表面而且可以体现出包合活性;在298 K时,β-环糊精/木粉接枝共聚物对Pb2+吸附平衡的接触时间为30 min,适宜pH值范围为4～8,平衡吸附量随Pb2+的初始质量浓度增加而增加;Pb2+的吸附过程符合准二级动力学方程,即以化学吸附为主,颗粒内扩散不是唯一的吸附速率控制步骤;吸附符合Langmuir吸附等温模型,说明Pb2+的吸附属于单分子层吸附;吸附的吉布斯自由能变为负值,熵变和焓变分别为54.45 J/(mol.K)和13.75 kJ/mol,即该吸附是能自发进行的吸热过程。

摘要：采用HNO3/H3PO4-NaNO2氧化体系制备了氧化纤维素,通过红外光谱、固体13C NMR对其结构进行表征,用酸碱中和滴定法测定了产物的羧基含量。同时以氧化纤维素为吸附剂,研究了对水中内分泌干扰物双酚A(BPA)的吸附性能。结果表明:该氧化体系能很好的选择性氧化纤维素的C6位伯羟基,含羧基为20%。在298 K时,氧化纤维素对双酚A最大吸附量为12.67 mg/g,吸附平衡时间为30 min,平衡吸附量随双酚A浓度增加而增加;溶液接近中性及低温条件有利于吸附的进行,溶液中存在电解质则不利于吸附的进行。双酚A的吸附过程属于单分子层吸附,以化学吸附为主,符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型。

摘要：从催化及成炭阻燃的角度出发,提出了一种新的聚丙烯(PP)催化成炭剂(酸洗膨胀石墨(SXGO)/氧化镍(Ni2O3))。阻燃测试结果表明,Ni2O3与SXGO协同催化剂在聚丙烯燃烧过程中加速聚合物脱氢,推进降解产物的芳构化和残炭的形成,当聚丙烯材料组成为PP/SXGO/Ni2O3(92/3/5)时,聚丙烯材料的成炭率最高,阻燃性能最好,由锥形量热试验证明其阻燃性。通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)对所形成的炭形态和结构进行表征,并对成炭机理做了进一步分析。

摘要：通过苯酚改性含氢硅油合成出一种新型聚碳酸酯用含硅阻燃剂(HSOP)。阻燃及力学性能测试结果表明加入HSOP可以有效地提高聚碳酸酯(PC)的阻燃性,当阻燃剂质量分数5%时,氧指数由纯PC的26.5%提高到32.5%,UL-94阻燃级别由V-2级提高到V-0级,冲击强度和断裂伸长率增加48.9%和37.6%。通过样品的TGA测试和SEM对残炭表面结构分析考察了HSOP对PC的阻燃机理,结果证实,阻燃剂在燃烧时能和PC发生交联反应,导致燃烧后形成致密炭层是材料阻燃性能提高的关键因素。