李向梅
,
韩廷解
,
李响
,
欧育湘
高分子材料科学与工程
综述了5种新型的聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）纳米复合材料（分别含单壁碳纳米管（SWCNT）、炭纤维（CNF）、多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）、纳米二氧化硅（NS）、纳米金属氧化物（NMO））的制备、形态、热稳定性及热裂解、阻燃性。这类材料大多以溶液共混法，少数以熔融共混法制备，阻燃性能在文中多以锥形量热仪表征。纳米填料在PMMA中的分散性是影响纳米复合材料性能的关键。
关键词:
纳米复合材料
,
纳米填料
,
聚甲基丙烯酸甲酯
,
制备
,
性能
,
阻燃
欧育湘
,
李向梅
高分子材料科学与工程
阻燃聚合物的无卤化近几年一直备受人们关注.文中以翔实的实验数据,讨论和分析了五大类生态友好型阻燃聚酰胺(PA)的阻燃机理、成炭机理、应用效果及应用实例.它们是:膨胀阻燃系统阻燃PA,聚合物成炭剂阻燃PA,无卤磷酸盐(酯)阻燃PAPA/无机纳米复合材料及陶瓷前体聚合物阻燃PA,此外,还阐述了这五类生态友好型阻燃系统在阻燃PA时的优缺点,最后对它们的研究和工业化应用进行了前景展望.
关键词:
阻燃
,
生态友好型
,
聚酰胺
,
膨胀型阻燃系统
,
聚合物成炭剂
,
无卤磷酸盐(酯)
,
纳米复合材料
,
陶瓷前体聚合物
范海波
,
刘艳林
,
杨荣杰
,
李向梅
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2014.03.001
在聚芳基乙炔树脂(PAA)中分别加入笼型八苯基硅倍半氧烷(OPS)、笼型八氨基苯基硅倍半氧烷(OAPS)和笼型八炔丙基胺苯基硅倍半氧烷(OPAPS)对其进行改性.利用SEM、XRD、红外、DSC和TGA对PAA/POSS体系进行了相容性和热性能的研究.SEM图及XRD结果表明,OPS与PAA相容性差,OAPS次之;由于OPAPS中端炔基可参与PAA的固化反应,因此OPAPS与PAA相容性最好.红外光谱分析结果表明炔基固化反应后主要生成共轭烯和芳环结构,PAA/POSS的复合物中,POSS的笼型结构得以保留.DSC结果表明POSS的加入使得体系放热量有所减少,且OPAPS的加入使体系放热峰向高温区稍有偏移.TGA结果表明OAPS或OPAPS的引入可以基本保持PAA固化产物原有的热稳定性.
关键词:
芳炔树脂
,
POSS
,
相容性
,
热稳定性
程宝发
,
李向梅
,
张文超
,
郝建薇
,
杨荣杰
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.12.017
采用实验室自制的笼型八苯基硅倍半氧烷(OPS)和一种新型阻燃剂含磷笼型低聚硅倍半氧烷(DOPO-POSS),通过双螺杆挤出机加工的方式与聚碳酸酯(PC)共混制得质量分数4％ DOPO-POSS和6％ OPS的阻燃复合物.利用裂解-气相色谱/质谱联用仪(Py-GC/MS)对复合物的裂解产物进行了分析;通过傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和扫描电子显微镜-X射线能谱仪(SEM-EDS)分别对残炭的凝聚相结构与元素组分进行分析.Py-GC/MS分析结果表明,总的质谱图显示PC/DOPO-POSS和PC/OPS复合物在热解过程中释放出大量小分子气体产物,有效地促进了炭层的膨胀;OPS在气相裂解中释放出大量的苯和气态SiO2,并有少量CO2气体释放;DOPO-POSS裂解过程中释放出多种小分子气体,其中ODPO含量最高,达到26％.FT-IR对凝聚相炭层结构测试表明,PC/OPS和PC/DOPO-POSS复合物的内部炭层结构相似,由无机炭结构组成;在外部炭层结构中,PC/OPS复合物含有大量-O-Si-O-结构,并伴随有少量的芳香烃炭结构和Si-C结构;PC/DOPO-POSS复合物主要由-P(=O)-O-Si-结构和少量Si-O结构组成.SEM-EDS测试结果表明,PC/DOPO-POSS复合物炭层成分中C元素含量最高,O元素含量次之,Si和P元素含量最少;PC/OPS复合物炭层成分中,Si和O元素含量最大,占到92.5％,C元素含量最低.
关键词:
聚碳酸酯
,
硅倍半氧烷
,
裂解-气相色谱/质谱
,
热裂解
张存位
,
李向梅
,
陈思
,
杨荣杰
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.002
采用悬浮聚合法制备了含石墨聚苯乙烯树脂粒子(PS/G)及含石墨可发性聚苯乙烯(EPS/G)泡沫板材.研究了石墨不同添加量对苯乙烯悬浮聚合过程及产物性能的影响,并获得了低导热系数的EPS/G发泡材料.结果表明,石墨对苯乙烯的聚合速率具有显著影响,随着石墨添加量的增加,聚合时间延长,当添加4 phr石墨时,较不添加石墨的聚合时间延长了52.0％;随着石墨添加量的增加,单体转化率降低,但是最终产物都能达到较高的转化率;随着石墨添加量的增加,PS/G粒子的相对分子质量降低,相对分子质量分布变宽,从而导致PS/G粒子的初始分解温度略有降低;随着石墨添加量的增加,PS/G粒子的平均粒径变大,粒径分布变宽.通过该配方制备的EPS/G发泡材料的导热系数为0.0309W/(m·K),比未添加石墨的EPS降低了20.6％.EPS/G泡孔孔径一致,结构致密,基本为闭孔结构,发泡粒子内部均匀分布有大量可见的石墨粒子.
关键词:
可发性聚苯乙烯
,
悬浮聚合
,
石墨
,
阻燃
李腊梅
,
李向梅
,
杨荣杰
高分子材料科学与工程
采用笔者自制的无规聚苯基硅倍半氧烷（IPPS）与聚碳酸酯（PC）通过双螺杆挤出机熔融共混,制得不同含量IPPS的PC/IPPS复合物。利用极限氧指数（LOI）,垂直燃烧等级（UL-94）和锥形量热仪对PC/IPPS复合物的燃烧性能进行了表征;通过拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量对PC/IPPS复合物的力学性能进行了表征;通过热失重分析了IPPS对PC热性能的影响。实验表明,当添加质量分数8%的IPPS时,可以使PC的极限氧指数（LOI）从26%提高到35.5%,UL-94（1.6mm）燃烧级别从无级别提高到V-0;热释放速率峰值（PHRR）从570.8 kW/m2降到267.3 kW/m2。燃烧后的炭层表面被白色的二氧化硅覆盖,很好地阻隔辐射热和氧向基材的传递。IPPS使得PC的力学性能有轻微的下降,不改变PC的降解路径。
关键词:
阻燃
,
聚碳酸酯
,
无规聚苯基硅倍半氧烷
