蒙脱土协效次膦酸盐阻燃ABS的研究

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聚合物/蒙脱土纳米复合材料及其磷——氮协同阻燃研究

聚合物/蒙脱土纳米复合材料及其磷——氮协同阻燃研究

标 准 与 技 术 研 究所 (IT, 研 究 了尼 龙 6 聚丙 烯 N S) 他们 、
和聚苯乙烯纳米复合材料 的阻燃性 , 并获得了初步成
果[ 5 1 。国内在这 方面研 究较 多 的有 中国科学 院 、 京理 北
工大学和中国科技大学等 。 蒙脱土添加量少( 一般为基 材质量的 2 5 ) %~ % , 分散性好 ; 添加剂与聚合物之间接
2热稳 定性 能 的研究 P N纳 米 复合 材料 在燃 烧 过 程 中具 有 降低 热 释 C
四 面 体
放速 率和 提高成 炭能力 等特 点 ,可能 开辟成 为一 类新 型的 无 卤阻燃 高 分子 材料13。 16 13 95年1 Bu s i指 2l 2 lm tn 1 , e 出 ,MMA分 子链 插层 键入 到蒙 脱土 片层 之 间后 , P 能够 阻止 其本身 在惰性 气体 ( 氮气气 氛 )下 的热降 解 。 如
基金 项 目: 西省 科技 攻 关 项 目 ( 5 l1 山 0 l5 )
山 西省 自然科 学基 金 项 目 ( 0 4 07) 20 12
大量的水合结构有足够强度克服层 间范德华力 , 促使
5 2 匠 曼登塑垂 2 0 1 0 6/ 0
维普资讯
系列 进展 l 但 总体 来 说有 关 塑料 方 面的 聚合 物 基 2 卅,
蒙脱土纳米复合材料研究较多。国外纳米复合材料阻
燃课 题 研 究 的前 沿是 美 国 C re 大 学 以及 美 国 国家 onl l
作者 简介 : 毛文英 ,9 8年 出生 , , 17 女 在读硕 士研 究生 , 从事聚合

米复合材料的粘土原料一般为 21 :型层状结构。蒙脱
土( MMT) 于 S一 属 i0四 面体 和 A— 10八 面体 的 21 : 型 紧密堆 积结 构 的粘 土矿物 ( 图 1, 如 )其结 构 特征 文献 多

蒙脱土与阻燃剂的协效作用

蒙脱土与阻燃剂的协效作用

蒙脱土与阻燃剂的协效作用
郝向阳;刘吉平;冯顺山
【期刊名称】《高分子材料科学与工程》
【年(卷),期】2003(19)5
【摘要】合成了有机改性蒙脱土(MMT),将PA6和PA66分别与改性MMT、阻燃剂共混制成纳米塑料,表征了其结构和性能,发现MMT/PA纳米塑料有抗熔滴等阻燃特点。

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,这种协效作用有普遍性,本研究对其他纳米塑料体系的研究也有参考价值。

【总页数】4页(P123-126)
【关键词】蒙脱土;阻燃剂;协效效应;有机改性;力学性能;阻燃性能
【作者】郝向阳;刘吉平;冯顺山
【作者单位】北京理工大学国家阻燃材料重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】TQ314.248
【相关文献】
1.纳米有机蒙脱土在膨胀型阻燃剂中的协效和抑烟性 [J], 李为义;赵丽娟;张求慧;
2.阻燃高抗冲聚苯乙烯/有机改性蒙脱土纳米复合材料阻燃效应的研究(Ⅱ)--蒙脱土改性比率对阻燃协效性的影响 [J], 尤飞;李玉臻;杨玲;胡源;陈祖耀
3.阻燃高抗冲聚苯乙烯/有机改性蒙脱土纳米复合材料阻燃效应的研究(Ⅰ)--传统阻
燃剂与改性蒙脱土的阻燃协效性 [J], 尤飞;李玉臻;杨玲;胡源;陈祖耀
4.蒙脱土协效次磷酸盐阻燃剂对玻纤增强尼龙66材料的影响 [J], 陈宜湛; 张宇; 诸泉
5.微胶囊化膨胀型阻燃剂与有机蒙脱土协效阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物性能 [J], 李茁实;程文华;董春;汪碧波;金志健;房权生;胡源
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硼酸锌与蒙脱土对阻燃聚氨酯硬泡抑烟作用的比较

硼酸锌与蒙脱土对阻燃聚氨酯硬泡抑烟作用的比较

硼酸锌与蒙脱土对阻燃聚氨酯硬泡抑烟作用的比较谢松明;糜婧;张广耀;杜建新;郝建薇;王希安【期刊名称】《聚氨酯工业》【年(卷),期】2015(30)4【摘要】The difference of limiting oxygen index ( LOI ) , maximum smoke density ( MSD ) , total smoke pro⁃duction(TSP),heat release rate(HRR) and carbon monoxide production(COP) between zinc borate(ZB) and montmorillonite( MMT) in flame⁃retardant rigid polyurethane foams( RPUF) was compared. The results showed that ZB had the better fire smoke suppression effect than MMT in RPUF/EG/TCPP system, while MMT showed better suppression effect on CO production.%比较了硼酸锌(ZB)与蒙脱土(MMT)在添加了磷酸三(β⁃氯异丙基)酯(TCPP)和可膨胀石墨( EG)的硬质聚氨酯泡沫塑料( RPUF)中的阻燃、抑烟、抑制热释放及CO释放量的差异,使用氧指数、建材烟密度和锥形量热分析进行了表征。

研究表明,在RPUF/EG/TCPP 体系中,ZB更有利于降低材料的产烟量和热释放速率,而MMT更有利于降低材料的CO释放量。

【总页数】4页(P22-25)【作者】谢松明;糜婧;张广耀;杜建新;郝建薇;王希安【作者单位】北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室北京100081;北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室北京100081;北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室北京100081;北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室北京100081;北京理工大学阻燃材料研究国家专业实验室北京100081;山东华德隆建材科技有限公司山东莱州261400【正文语种】中文【中图分类】TQ328.3【相关文献】1.纳米有机蒙脱土在膨胀型阻燃剂中的协效和抑烟性 [J], 李为义;赵丽娟;张求慧;2.酚醛环氧/双酚A二(二苯基)磷酸酯/有机蒙脱土阻燃ABS Ⅱ.偶联剂和硼酸锌对阻燃ABS性能的影响 [J], 林晓丹;徐忠英;曾幸荣;徐迎宾3.酚醛环氧/双酚A二(二苯基)磷酸酯/有机蒙脱土阻燃ABS Ⅱ.偶联剂和硼酸锌对阻燃ABS性能的影响 [J], 林晓丹;徐忠英;曾幸荣;徐迎宾4.硼酸锌阻燃和抑烟作用 [J], 朱新生;陈景辉5.《负载柱撑金属蒙脱土对阻燃硬质聚氨酯泡沫的抑烟减毒作用及机理研究》获青年科学基金资助 [J],因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

磷酸酯与纳米蒙脱土协同阻燃PC_ABS合金的研究_胡婧

磷酸酯与纳米蒙脱土协同阻燃PC_ABS合金的研究_胡婧

塑料工业CHINA PLASTICS INDUSTRY 第40卷第3期2012年3月作者简介:胡婧,硕士研究生,主要从事无卤阻燃PC /ABS 合金材料的研究。

hj19861103@126.com磷酸酯与纳米蒙脱土协同阻燃PC /ABS 合金的研究胡婧,仲豪(常州大学材料科学与工程学院,江苏常州213164)摘要:研究了多芳基磷酸酯PX220与纳米蒙脱土复配阻燃剂对聚碳酸酯(PC )/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS )合金的阻燃性能、热失重行为、力学性能及热变形温度的影响;并采用锥形量热仪对合金材料的燃烧性能进行测定。

结果表明:PX220添加量为10份,纳米蒙脱土添加量2份时,PC /ABS 合金的极限氧指数达到29%,燃烧性能达到UL 94V-0级。

锥形量热仪分析结果表明:复配阻燃PC /ABS 合金的热释放速率峰值、平均热释放速率、总释放热、平均有效燃烧热和平均质量损失速率都大幅下降,说明PX220与纳米蒙脱土具有非常好的协同阻燃作用。

关键词:磷酸酯;纳米蒙脱土;聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金;阻燃中图分类号:TQ323.4+1文献标识码:B 文章编号:1005-5770(2012)03-0054-04Study on Synergism of Phosphate Ester and Nano-MMT on Flame Retarded PC /ABS AlloyHU Jing ,ZHONG Hao(College of Science and Engineering ,Changzhou University ,Changzhou 213164,China )Abstract :The effects of polyaryl phosphate ester and nano-MMT on the flame-retardant properties ,thermo gravimetric behavior ,mechanical properties and heat distortion temperature of PC /ABS alloy were studied.Cone calorimeter was employed to determine the flame-retardant properties of PC /ABS.The results showed that adding 10phr phosphate and 2phr nano-MMT into the alloy ,the alloy's oxygen index increased to 29%,and its combustion properties got UL 94V-0grade.The result of cone calorimeter showed that the peak heat release rate ,average heat release rate ,total heat rate average effective combustion heat and average mass loss rate of PC /ABS were decreased which indicated the PX220and nano-MMT had well syner-gistic flame retardant effect.Keywords :Phosphate Ester ;Nano-MMT ;PC /ABS Alloy ;Flame Retardant聚碳酸酯(PC )是一种性能优异的工程塑料,但存在加工流动性差、易应力开裂、对缺口敏感、易磨损、耐化学药品性差、价格偏高等缺点[1],使其在许多领域的应用受到限制。

蒙脱土协效次磷酸盐阻燃剂对玻纤增强尼龙66材料的影响

蒙脱土协效次磷酸盐阻燃剂对玻纤增强尼龙66材料的影响

2019年第23期广东化工第46卷总第409期·23·蒙脱土协效次磷酸盐阻燃剂对玻纤增强尼龙66材料的影响陈宜湛,张宇,诸泉(广州市合诚化学有限公司,广东广州510530)Synergistic Effect of MMT on Phosphonic Salt Flame Retarded Nylon66MaterialReinforced by Glass FiberChen Yizhan,Zhang Yu,Zhu Quan(Guangzhou Honsea Chemistry Co.,Ltd.,Guangzhou510530,China)Abstract:Using MMT and phosphinate retardants,co-extrusion with glass fiber and polyamide66to obtain flame retardant reinforced PA66composite material. We mainly discuss the effects of MMT on the flame retardant coactivity and mechanical properties of the composite system.The results showed that:the addition of MMT can coeffect phosphinate flame retardant glass fiber reinforced PA66composite material,it can effectively enhance the flame retardant effect of phosphinate in glass fiber enhanced PA66.But it can also cause mechanical changes in the composite material;the addition of MMT caused a significant decrease in the impact properties of composite materials.A small amount of MMT can reduce the amount of phosphinate flame retardant,achieve the same grade of flame retardant effect and better mechanical properties.Keywords:Nylon66;Phosphinate;MMT;flame retardant;mechanical properties尼龙(PA)是通用工程塑料中产量最大、品种最多、用途最广、性能优良的基础树脂。

一种有机次膦酸盐阻燃剂的制备方法[发明专利]

一种有机次膦酸盐阻燃剂的制备方法[发明专利]

专利名称:一种有机次膦酸盐阻燃剂的制备方法专利类型:发明专利
发明人:彭治汉,孙柳,周易,赵海珠,谭逸伦
申请号:CN201310401212.6
申请日:20130905
公开号:CN103483378A
公开日:
20140101
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明涉及一种有机次膦酸盐阻燃剂的制备方法,合成步骤如下:在20~40℃的温度下,将苯基次膦酸加入到适量的水中,持续搅拌至完全溶解,加入金属盐或金属氢氧化物,逐渐升温至60~90℃,维持反应3~10小时;降温至室温,过滤,干燥即得有机次膦酸盐阻燃剂。

本发明的一种有机次膦酸盐阻燃剂的制备方法,由简单易得的原料出发,不需要中间产物的分离,反应周期短,工艺简单易行,成本低,性价比高,得到的产品热稳定性好,具有良好的应用前景。

申请人:东华大学
地址:201620 上海市松江区松江新城区人民北路2999号
国籍:CN
代理机构:上海天翔知识产权代理有限公司
代理人:吕伴
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有机蒙脱土对EVA/IFR复合材料阻燃性能的影响

有机蒙脱土对EVA/IFR复合材料阻燃性能的影响

有机蒙脱土对EVA/IFR复合材料阻燃性能的影响许晓光【摘要】A flame retarded EVA was prepared by using ammonium polyphosphate (APP) and pentaerythritol (PER) as the main flame retardants. Organ-montmorillonite was used to further improve the flame retardancy of EVA. Limiting oxygen index, thermal gravimetric analysis and cone calorimetry were used to characterize the flammability and thermal behavior of the EVA composites. The morphology of the composite was observed and analyzed using SEM. Montmorillonite could enhance the char formation and improve the char layer quality, and hence reduced the HRR and smoke release amount. The limited oxygen index reached 29.4% and UL 94 reached V-0 level when 3 phr montmorillonite was added.%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一醋酸乙烯共聚物(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。

酚醛环氧/双酚A二(二苯基)磷酸酯/有机蒙脱土阻燃ABS Ⅰ.有机蒙脱土对阻燃ABS性能的影响

酚醛环氧/双酚A二(二苯基)磷酸酯/有机蒙脱土阻燃ABS Ⅰ.有机蒙脱土对阻燃ABS性能的影响
质量分数为 2 %时 ,阻燃 A S的氧指数 ( O )比 N -P 0 B LI ET P阻燃 A S 系提 高 了 1% ;B P的起始 失重 温度 比 1 l高 B 体 5 D ] P P
10o 5 C,N E加入后混合物在 4 0o 0 C以上质量 损失 速率 明显下 降。 当 N 、O T和 B P质 量分数 分别 为 6 ,O 5 E MM D % .%和 9 %时 ,阻燃 A S的 / 1比未添加 O T的阻燃 A S L I 高 1 %,p R B 3 9 MM B 的 O提 0 H R和 以 则分别 降低 1%和 87 1 .%。阻燃 AS B 的冲击强度随配方 的变化 有不同程度的降低 。O M M T经 N E插层 后 ,层 间距从 2 1 . 4肿 增 大到 37 .7肿 ,部 分达到 7 2肿 。B P分解 产生 的 P H和 N . D O E热氧化产生的羧酸在高 温下发 生酯化反应 。 关键词 :A S B ;阻燃 ;酚醛环氧树脂 ;双酚 A二 ( 苯基)磷酸酯 ;有机蒙脱土 二
A s a t Ha gnf ef l e rat B a r ae ycm on igwt nvlce x ( E ,N / bt c: l e e ln rt dn Sw spe rdb o pu dn i oo p y N ) E r o r ae a A p h a o
AB a 5 S w s 1 % hg e a h to E 1 P T A h w d t e b gn ig weg t o stmp r tr fB a 5 C ih rtn t a fN 一 1 h P. G s o e e in n ih s e eau e o DP W 1 0 o h l s
NE/ BDP /
Flm eRea d d a t r e ABs

一种环状膦酸酯的合成及其在驵燃ABS中的应用研究

一种环状膦酸酯的合成及其在驵燃ABS中的应用研究

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i一 . 一 。
2 结 果 与 讨 论
21 .结构分析
图 1 合成 原 料 季 戊 四醇 、 甲基 膦酸 二 甲酯 、 是

和 产物DMDP 的红 外谱 图[] 3。从 中可 以看 到 :季戍
四醇谱 图曲线上 羟 基吸收 峰 ( 数在 3 2 c 波 3 9 m 处 ) 非
外对在汽车 、建筑 、家用 电器 、办公刖 品等方面使
用的塑料材料提 出 了严格 的防火阻燃和环 保要求 ,
因 此研 究 开 发 AB 阻 燃 技 术 对 于 AB 树 脂 的应 用 发 S S
1 实验
1 1 原 料 .
甲基 磷 酸 ■ 甲 酯 ( DM MP) ,ABS 脂 , 树
A P P ,MP 均 为 市 售 工 业 级 产 品 ;四 甲基 溴 化 铵 , P
展非常重要。
当前 ,对 AB 阻 燃 而 言 , 卤素 I. 剂 仍 占据 丰 S 5燃 H
二氧 六环等为 市售分析纯试 剂 ;季戊 四醇 为化学纯
试 齐J 及 自己 合成 的 成 炭协 效 NA。 l 以
剂 ,二氧六 环为溶剂时 ,D MDP 最高合成收率可 的
1 中国阻燃 21 2 00第1 期
l 文选编 I 论
由7 .% 高到8 %,且颜 色变浅 ,透明度较好。 67 提 5 产 物的共振 峰 。这是 由于合成 产物精制纯 度不够所 致 ,这有待 干进一步 的深入研究 。
13 主要仪器 .
螺[,5 5 H一 烷 ,简称D P,优化 了其合成工艺条 MD

磷酸酯与纳米蒙脱土协同阻燃PC/ABS合金的研究

磷酸酯与纳米蒙脱土协同阻燃PC/ABS合金的研究

1 2 实验仪 器和设 备 .
双 螺 杆 混 炼 挤 出机 :S J 5型 ,南 京 广 达 橡 塑 H一 3
机械厂 ;注 塑机 :H F6 0型 ,宁波海鹰 塑料有 限公 Y -0 司 ;扫 描 电子 显 微 镜 ,J M-3 0 A 型 , 日本 电子 公 S 66L
作 者简介 :胡婧 ,硕 士研 究生 ,主要从事无 卤阻燃 P / B C A S合金材料的研 究。 ̄18 10 @16 cn 9 6 13 2 .o
塑 料 工 业

5 ・ 4
第4 0卷第 3期
21 0 2年 3月
CHI NA ASTI NDUS PL CS I TRY
磷 酸酯 与纳米蒙脱土协 同阻燃 P / B C A S合金 的研 究
胡 婧 ,仲 豪
( 常州大学材料科学与工程学院 ,江苏 常州 2 3 6 ) 1 14 摘要 :研究了多芳基磷酸酯 P 2 0与纳米蒙脱土复配阻燃剂对聚碳酸酯 ( C) 丙烯腈 一丁二烯 一苯乙烯 ( B ) X2 P / A S 合金 的阻燃性能 、热失重行为 、力学性能及热变形温度的影响 ;并采用锥 形量热仪对合 金材 料的燃烧性 能进行 测定 。 结果表 明:P 2 0添加量为 1 ,纳米蒙脱 土添加量 2份 时,P / B X2 0份 C A S合 金的极 限氧指数 达到 2 % ,燃 烧性 能达 到 9
P/B C A S合金 材料 的氧 指 数 及 U 4 阻燃 性 能 L9 V
测试 如 表 3 。从表 3可 以看 出 ,单 独添 加 1 0份 P 2 0 X 2
试 样
1 2 3 7/ 0 0 3 7 /0 0 3 7 / 0 0 3
P z。 X z
0 1 0 l O l O l 0 1 0 O 0 05 . 1 15 . 2

铁基蒙脱土对膨胀型阻燃EVA的协效阻燃作用研究

铁基蒙脱土对膨胀型阻燃EVA的协效阻燃作用研究

铁基蒙脱土对膨胀型阻燃EV A的协效阻燃作用研究首先采用水热合成法制备铁基蒙脱土(Fe-OMT),然后利用熔融共混的方法制备乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EV A)复合材料,研究Fe-OMT和膨胀型阻燃剂(IFR)对EV A的协效阻燃作用。

结果表明Fe-OMT片层在EV A基体中能够完全剥离,达到纳米分散状态。

Fe-OMT能促进体系在燃烧过程中能形成致密而的碳层,因而EV A/IFR/Fe-OMT体系的热释放速率峰值和总热释放量得到显著降低,质量损失速率和一氧化碳体释放明显减少。

标签:铁基蒙脱土;阻燃协效;锥形量热仪1 引言乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EV A)已广泛应用于鞋底材料、发泡材料、功能性棚膜、电线电缆及玩具等领域。

然而,EV A极易燃烧和熔融滴落,燃烧时释放出大量的烟尘和毒气,因此需要对其进行阻燃处理。

随着人们对生态环境和人类生命价值的关注,EV A的无卤阻燃成为人们研究的热点。

其中,膨胀阻燃剂(IFR)因其无卤、低烟、无毒和无腐蚀性等优点而得到广泛关注。

然而IFR存在添加量较大、严重损害基体的加工性能和力学性能等问题[1]。

蒙脱土的大比表面积具有很强的吸附能力和阻隔作用,在聚合物中能夠有效隔绝热量传递和抑制挥发物逃逸,有利于聚合物复合材料热稳定性和力学性能的提高[2]。

由于含过渡金属离子蒙脱土在片层结构上具有催化性能的过渡金属离子,它本身就具有很好的催化性能和热解过程中的自由基捕获作用[3],因此若将其与IFR复配应用到EV A中,那么将有可能发挥二者协同阻燃的效应,能够降低IFR的添加量,改善EV A体系阻燃性能和力学性能。

本文采用化学合成法制得有机改性的含过渡金属离子Fe3+的蒙脱土(Fe-OMT),然后利用熔融共混的方法制得Fe-OMT协效IFR阻燃的EV A体系,采用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析Fe-OMT片层在IFR阻燃EV A中的分散状况,利用锥型量热计(Cone)表征体系的燃烧性能,通过研究炭层的结构来分析体系的协同机制。

ABS蒙脱土纳米复合材料及其协效阻燃作用研究的开题报告

ABS蒙脱土纳米复合材料及其协效阻燃作用研究的开题报告

ABS蒙脱土纳米复合材料及其协效阻燃作用研究的开题报告一、研究问题的背景与意义随着生活和工业技术的快速发展,高分子材料在各种领域中得到广泛应用,但由于其在高温、高压、摩擦等条件下易燃、易烟和释放毒气,从而威胁到人们的生命财产安全。

因此,研究高分子材料的阻燃性能是当前材料科学中的一个重要研究方向。

ABS是一种常用的高分子材料,具有优异的力学性能和加工性能,但其阻燃性能较差。

本研究旨在研究ABS蒙脱土纳米复合材料的制备方法和协效阻燃作用,以提高ABS高温阻燃性能,降低燃烧时产生的有害气体,从而提高材料的可持续性和环境友好性。

二、研究内容与方法本研究首先通过机械拌和和熔融混合的方法制备ABS蒙脱土纳米复合材料。

随后,通过热重分析、极限氧指数(LOI)和气相色谱质谱(GC-MS)等测试方法,对复合材料的热稳定性、阻燃性能和气体释放性能进行系统的研究。

最后,采用SEM和XRD等技术对复合材料的微观结构进行分析,以探讨添加蒙脱土的影响。

三、研究计划及预期成果本研究计划先通过改变蒙脱土填充量和热稳定剂添加剂的类型和含量等因素,研究制备ABS蒙脱土纳米复合材料的最佳工艺。

随后,通过热重分析、LOI和GC-MS等测试方法系统研究复合材料的阻燃性能和气体释放性能,并通过SEM和XRD等技术对复合材料的微观结构进行分析。

最终,本研究将提出一种新的阻燃材料合成方法,并为这种新型的材料提高高温阻燃性能提供理论支持。

预期成果包括:制备了一种高性能的ABS蒙脱土纳米复合材料,并对其阻燃性能和气体释放性能进行了系统的研究;发现了蒙脱土和热稳定剂添加剂对复合材料阻燃性能和微观结构的影响;提供了一种新型的高温阻燃材料合成方法。

ABS及其复合材料的阻燃改性研究进展

ABS及其复合材料的阻燃改性研究进展

ABS及其复合材料的阻燃改性研究进展吴梦林;曹新鑫;刘英俊;何小芳【摘要】综述了近年来酚醛树脂、聚磷酸铵等有机阻燃剂及石墨烯、红磷和次磷酸铝等无机阻燃剂阻燃改性丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)及ABS/聚碳酸酯合金的研究进展.阻燃剂的加入提高了ABS的垂直燃烧等级、极限氧指数以及燃烧后的残炭量,降低了ABS阻燃体系的燃烧速率,延缓了其热分解,使ABS的阻燃性能得到了提高.最后,展望了阻燃剂未来的发展方向,指出提高ABS阻燃效果的方法是开发阻燃效率更高的阻燃剂.%The recent research progress of organic flame retardants such as phenolic resin,ammonium polyphosphate and inorganic flame retardants,graphene,phosphorus,aluminium hypophosphite,are presented, which are used for modified acrylonitrile-butadiene-styrene(ABS)and ABS/polycarbonate alloy. The addition of flame retardants increases the vertical burning level,limiting oxygen index and the amount of residual carbon after burning of ABS,the burning rate of the ABS flame retardant system is reduced, the thermal decomposition is delayed, the flame retarding property of ABS is improved thereby. Finally,the development trend of flame re-tardant in the future is prospected, which points out that the way to improve the flame retarding property of ABS is to develop flame retardant with higher flame retarding efficiency.【期刊名称】《合成树脂及塑料》【年(卷),期】2018(035)001【总页数】4页(P90-93)【关键词】丙烯腈-丁二烯-苯乙烯;聚碳酸酯;合金;阻燃剂【作者】吴梦林;曹新鑫;刘英俊;何小芳【作者单位】河南理工大学材料科学与工程学院,河南省焦作市 454000;河南理工大学材料科学与工程学院,河南省焦作市 454000;河南理工大学材料科学与工程学院,河南省焦作市 454000;河南理工大学材料科学与工程学院,河南省焦作市454000【正文语种】中文【中图分类】TQ325.2丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)是一种热塑性工程塑料[1],对温度具有较好的适应性,广泛应用于汽车、电器、电子和建筑材料等行业[2-4];但ABS阻燃效果较差,其极限氧指数(LOI)仅为19.0%左右,热稳定性差,易燃烧,导致火灾发生时不利于开展救援[5]。

纳米有机蒙脱土在膨胀型阻燃剂中的协效和抑烟性

纳米有机蒙脱土在膨胀型阻燃剂中的协效和抑烟性
a d d e d t o t h e I F R i n o r d e r t o s y n e r g i z e f l a me r e t a r d a n c e a n d s mo k e i n h i b i t i o n .Th e f l a me r e t a r d a n t p r o p e r t i e s a n d s u r — f a c e mi c r o s t r u c t u r e o f t h e f l a me r e t a r d a n t wo o d wa l l p a p e r we r e a n a l y z e d b y u s i n g c o n e c a l o r i me t e r a n d f i e l d e mi s s i o n s c a n n i n g e l e c t r o n mi c r o s c o p y( F B S EM ) ( i n c l u d i n g e n e r g y - d i s p e r s i v e X- r a y s p e c t r o me t r y) ,r e s p e c t i v e l y . Re s u l t s
Mo nt mo r i l l o ni t e i n I nt u me s c e nt Fl a me Re t a r da nt
L I We i y i ,Z HAO L i j u a n , Z HANG Qi u h u i
( Ke y La b o r a t o r y o f Wo o d e n Ma t e r i a l S c i e n c e a n d Ap p l i c a t i o n o f Mi n i s t r y o f E d u c a t i o n,Co l l e g e o f Ma t e r i a l S c i e n c e a n d

《碳材料复合蒙脱土对PBS-PBAT体系燃性能研究》

《碳材料复合蒙脱土对PBS-PBAT体系燃性能研究》

《碳材料复合蒙脱土对PBS-PBAT体系燃性能研究》碳材料复合蒙脱土对PBS-PBAT体系燃性能研究一、引言随着环保意识的增强,聚合物基复合材料在多个领域的应用越来越广泛。

特别是,PBS(聚丁二酸丁二酯)和PBAT(聚己二酸/丁二酸共聚物)这两类聚合物材料因其优良的生物降解性和环境友好性,被广泛用于包装、农业和医疗等领域。

然而,这些材料的燃烧性能往往需要进一步的提升以满足实际使用中的安全要求。

近年来,碳材料复合蒙脱土因其独特的物理和化学性质,被广泛应用于聚合物基复合材料的燃烧性能提升中。

本篇论文主要对碳材料复合蒙脱土在PBS/PBAT体系中的燃性能进行研究,为这类材料的进一步应用提供理论依据。

二、研究内容(一)实验材料与方法本实验采用PBS/PBAT体系作为基础材料,通过添加不同比例的碳材料复合蒙脱土进行燃烧性能的研究。

实验中使用的碳材料包括碳纳米管、石墨烯等,蒙脱土则采用经过改性的纳米级产品。

实验过程中,我们通过热重分析(TGA)、极限氧指数(LOI)测试、垂直燃烧测试等方法对复合材料的燃烧性能进行评估。

(二)实验结果1. 热重分析(TGA)通过TGA测试,我们发现添加了碳材料复合蒙脱土的PBS/PBAT体系在高温下的热稳定性得到了显著提高。

具体来说,随着碳材料和蒙脱土添加比例的增加,复合材料的热分解温度有所提高,热分解速率也有所减缓。

2. 极限氧指数(LOI)测试LOI测试结果显示,随着碳材料复合蒙脱土的加入,PBS/PBAT体系的极限氧指数有所提高。

这表明复合材料的燃烧性能得到了改善,更不易被点燃。

3. 垂直燃烧测试垂直燃烧测试结果表明,添加了碳材料复合蒙脱土的PBS/PBAT体系在燃烧过程中表现出更好的阻燃性能。

与纯PBS/PBAT相比,复合材料在燃烧过程中火焰传播速度减慢,且更容易自行熄灭。

(三)分析与讨论1. 碳材料的作用碳材料因其高比表面积、高导电性和高热稳定性等特性,在聚合物基复合材料中常被用作阻燃剂。

无卤阻燃ABS树脂最新研究进展

无卤阻燃ABS树脂最新研究进展

V一0级,平均热释放速率和朋尺尺分别下
降了49%,58%,邢延长了45 s,600℃时的残炭
率为16.4%。
Hoang等【14哈成了一系列环状磷酸酯,对ABS
进行阻燃改性。结果表明:不同环状磷酸酯的质量 分数分别为15.0%,35.0%时,改性ABS可以获得
UL一94 V_0级(3.2
mm)的阻燃效果,且材料的残
磷酸.覆盖于材料表面.促进基材脱水成炭.并且
惨回日期:20ll—lo-26。
作者简介:张志远.1987年生.在读硕
十研究生.主要从事阻燃高分于材料的研
究1二作
E—m趾l:bn—z羽163 c0“
rn
・通讯联系人=联系电话:(0l晰894396l
E-mail:bildxm@bil.一u
l—
万方数据
第l期
时.ABS树脂刚尺尺下降35%,刑和质量损失速
率等均有所改善。但材料的力学性能(如拉伸强度、 断裂伸长率等)有不同程度的降低。Okisaki等【9】使 用质量比为3:l:l的EG/改性APP/RP复配阻 燃剂改性ABS。其垂直燃烧达UL一94 V一0级。 EG在过量的强氧化剂(如高锰酸钾)作用下, 发生深度液相氧化反应。产物水解后即成为GO。 GO比EG具有更多极性基团和更大层间距.较黏 土具有更大的离子交换能力。因此,易于将基材插 人GO层之间。构成纳米复合材料。Higginbotham
万方数据合成树脂及塑料Fra bibliotek2012年第29卷
加了20%.£优达到31.2%.垂直燃烧性能达到
UL_94
硅橡胶与硬脂酸镁以及二盐基亚磷酸铅构成复配 体系具有较好的阻燃效果,添加10 phr硅橡胶与 硬脂酸镁混合物(质量比为3:1)、12 pllr二盐基 亚磷酸铅时,材料的LD,可达26.7%。 云母石、蒙脱土等硅酸盐单独用于ABS改性 时.阻燃效果不佳。如单独添加质量分数为5.0% 的有机蒙脱土(OMT)时,ABS的£D,仅为21.5%, UL一94无级别(3.0 mm)118J。而同时添加质鼍分数 为18.0%的聚2,4,8,10一四氧杂一3,9一二磷杂螺环 『5,51十一烷一3,9一二氧化二氨基二苯基甲烷和质
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G / 0 2 1 9 B T 14 - 9 2进 行 测 试 ,测 试 速 度 为 2 n 0 m V
1 实 验 部 分
1 1 主要原 料 .
mn i;简支 梁缺 口冲 击 强度 按 G / 0 3 19 B T14 - 9 2进行
测试 。
A S树 脂 :H 3 0 B F 8 ,广 州 汇 辰 工 程 塑 料 有 限公
阻 隔层 ;而受 热分 解 生 成 P ・ P ・自由基 ,并 O 和 O
测定仪 :C F2 Z -,江苏江宁县分析仪器 厂;氧指数测 定仪 :H 一 C2,江苏 江 宁县分 析 仪 器 厂 ;热重 分 析 仪 :
F 0 l v 1 Me n h l ,i s o e i h t n i t n t n mp c te gh T e T A , c n a o i t ra d V- e e . aw i e t h w d h g e s e sr gh a d i a t r n t . h G l e s o e c rmee n l S EM a u e n s i d c t d t a me s r me t n i ae h tMMT e e e f ci e f n t n a a e a d n y e g s i e tan n x r d ef t u c i s a f me r tr a ts n r it n r s i i g t e v o l r h a r n mi i n d c e s g h a e e s ae a d i c e s g t e c mp cn s fc mb s o e iu s e tt s s o , e r a i e tr la e r t n n r a i h o a t e so o u t n r s e . a s n n i d
YU La gz u, JAN Ho gwe in 。h I G n i ( ol eo t i cec ,SuhC i nvr t o ehooy u nzo 6 0 hn ) C l g f e a Sine o t hn U i sy f cnlg ,G aghu5 04 ,C i e Ma r l a e i T 1 a
土 ( MMT )用作协效 阻燃 剂 ,所制备的阻燃 A S展 现 出 良好 的阻燃性 能 、力学 性能 和加工性 能 。当 A P ME / B E / P MMT 质量 比为 85 1 / / ,添加质量分数 为 2 %时 ,其阻燃 A S 料的氧指数可达 3 . % ,垂直燃烧 时间仅 为 3S 8 B材 71 ,阻燃级别 达到 F O V-;且具有较 高的拉伸强度和 冲击强度 。热失重 、锥形 量热仪 和 电镜 等测 试分析 表 明,蒙 脱土 有效抑制 了热 量传 播 ,降低了热释放速率 ,改善 了燃烧残 余物的致密度 ,起 到了 良好 的协效阻燃作用 。 关键词 :丙烯腈/ 丁二烯/ 乙烯共 聚物 ;二乙基次膦酸铝 ;二 乙基 次膦 酸三聚氰胺盐 ;蒙脱土 ;协效 阻燃 苯
和加工流动性等特点 ,已广泛地应用 于 电子 电器工 业 、轻工业 、汽车工业 以及 管材管 件等方 面。但是
A S树 脂具 有 易 燃 性 ,其 制 品 易 因 失 火 或 短 路 而 导 B
等 ,其阻燃元素含量高 ,阻燃效率较高,但热稳定性
欠佳 ,且与 A S B 相容性差 ,特别 是在潮湿环境使用
的 ME ( 样 B) P 试 ,垂 直燃 烧 达 F 。 ,氧 指数 为 V2级
2 . % ,比纯 A S上升 3 . % 。A P和 M P的阻燃 55 B 78 E E
机 理均来 自气 相和 固相 阻燃 的结合 ,只是 具体 物化 过 程 存在一 定差 异 。前者 在高 温下发 生汽化 和分 解 ,汽 化 可 以带走燃 烧热 ,同时在 材料表 面形 成气相 的氧气
易 出现迁 移析 出 ,影 响制 品 的阻 燃性 能 和力 学 性 能 ; 另外 ,红 磷还 存在 着 色 问题 ,也 影 响 了其制 品 的应 用 范 围 IJ 4。有 机 磷 酸 酯 类 的 品 种 多 ,效 果 也 较 好 ,
致火 灾 ,因此 对 其进 行 阻燃改 性 具有 重要 的 意义 。 目 前 商 业化 的阻 燃 A S主 要 采 用 溴 系 阻 燃 剂 ,但 其 在 B 燃 烧 过程 中对 环境 会造 成 严重 污染 ,越 来 越多 地受 到
环保法规的限制。因此 ,开发环保型的无卤阻燃 A S B
已受 到高 度关 注 。 用 于 A S的 无 卤 阻 燃 剂 主 要 有 金 属 氢 氧 化 物 、 B 磷 系 阻燃 剂和 氮 系 阻 燃 剂 。金 属 氢 氧 化 物 ( 要 是 主
但大多数磷 酸酯为液 体 ,耐热性 差 ,挥发性 大 ,与 A S相容 性不 理想 ,同样存 在 易析 出 问题 - B 6。 J 本文采用二乙基次膦酸铝 ( E )和二乙基次膦 AP 酸三聚氰胺盐 ( E ) 的复合对 A S MP B 进行阻燃改性 , 其制品的阻燃性能和力学性能良好 ,且具有 良好的时 间稳定性 ,同时也避免 了上述磷系阻燃剂所遇到的加
s l a u t f o t oioi ( T)w s d e s n rii ae t n ef mert d dA Stm ma mo n o nm rl t MM l m ln e a d da s egsc gn ,a dt a a e B o - a ay t hl er
Ke w r s A S i h l h shncA u iu y o d : B ;D e y P op ii lm n m;Deh l h shncMe ieS t t i y P op o i l n a ;MM t a m l T;Sn r s y e ̄ -
t l me Rea d n i Fa t ( B )树脂具有 AS
优 良的力 学性 能 、较 好 的耐化 学 药 品性 、尺 寸稳定 性
导致 A S的加工性能和机械性能下降 明显 ,无法满 B 足应用要求 j 。磷 系阻燃剂种类 较多 ,按 组成可分 为无机磷系和有机磷系。无机磷 系有红磷 ,聚磷酸铵
酸三 聚氰胺 盐 ( P ,根 据文 献 [ ] 的方 法 制 备 ; ME ) 7 纳米 有 机 蒙 脱 土 ( T) MM :浙 江 丰 虹 黏 土 化 工 有 限
公 司。 1 2 主要 仪器 与设 备 .
其结果见表 1 。由表 1可以看到,单独添加 2 % 的 8 A P ( 样 A) E 试 ,垂 直 燃 烧 为 F 1级 ,氧 指 数 为 V‘
氢氧化镁和氢氧化铝)在阻燃 A S时需要添加 6 % B 0 以上时垂直燃烧测试才能达到 F - V0的阻燃效果 ,这
作者简介 :余 良竹 ,18 98年生 ,男 ,硕士研究生 ,主要从事 阻燃材料研究 。yl nzu 34 q cm ui gh0 0 @q .o a

10・ 0



速 率 ,减少有 焰燃 烧 时间 ,显示 三者 之间 存在 良好 的 协 效 阻燃作 用 。
剩物 表面形 貌 ;使 用 E X 能谱 分 析 仪 测 量烧 剩 物 表 D 面 的元 素及 其含量 ;密度按 G / 03 18 行测 B T13- 96进 试 ;熔 融 指 数 按 照 G / 62 20 B T3 8- 00测 试 ,压 力 为 2 1 g .6k ,温度 为 10℃ ;拉 伸性 能按 照 G / 0O 9 B T14 一 19 贝试 ,拉 伸 速 率 为 5 / i;弯 曲 性 能 按 92。 4 O mm mn
p st x i i d e c l n a e a d n y, me h n c lp o e t sa d p o e sn r p r e . W h n t e ma s o i e h b t x el tf me r tr a c e e e l c a i a r p r e n r c s i g p o e is i t e h s r t fAEP, MEP a d M MT wa / / ai o o n s8 5 1, a d t e ma sf ci n wa 8 , t e f me r tr e S c mp s n h s r t s2 % a o h a 。ea d d AB o o — l
第3 9卷第 7期
21 0 1年 7月
塑 料 工 业
C NA L T C NDUS RY HI P AS I S I T
蒙脱土协效次膦 酸盐阻燃 A S的研究 B
余 良竹 ,姜 宏伟
( 华南理工 大学材料院 ,广东 广州 50 4 ) 16 0 摘 要 :在二乙基次膦酸铝 ( E )和二 乙基 次膦 酸三 聚氰 胺盐 ( P 复配 阻燃 A S的基 础上 ,加 入少许 蒙脱 AP ME ) B

工 问题 。A P含 有 两 个 烷 基 ,其 与 A S树 脂 的相 容 E B
温 到 7 0℃ ;表 面喷 金 ,使 用扫 描 电了显微 镜 观察烧 0
性得以改善 ,同时由于 Pc键的存在 ,其化学稳定性 ‘ 增 强 ,具有 耐水 耐 溶 剂性 ;而 M P具 有较 好 的分 散 E 性和热稳定性 ,兼具 良好的气相和固相阻燃作用 。在 此基础上 ,再加入少量蒙脱土 ,可进一步降低热释放
2 结 果 与 讨 论
2 1 阻燃 性能 .
司;乙烯 一苯乙烯共 聚物 ( E S :Y - 3 S B ) H5 ,中石 0
化 巴陵石化 ;二 乙基 次膦 酸铝 ( E ) 和二 乙基次 膦 AP
阻燃 A S是 通过 A S树 脂 和 阻燃 剂 塑 化 混 合 获 B B 得 ,其燃 烧性 能用 垂 直燃 烧 测 试 和氧 指 数 测 试 检测 ,
Ab t a t n t e b s h t h xu e o EP a d MEP wa s d a a ea d n n AB e i a s r c :O h a i t a e mit r fA n s t s u e s f me r t r a ti S r sn, l
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