中国材料进展
介绍了镁合金的阻燃机制,综述了阻燃镁合金的研究现状,分析了合金元素Ca,Be,Zn和稀土在阻燃镁合金中的作用,指出了其作为镁合金添加元素的优点和不足之处.阻燃镁合金正向着合金多元化的方向发展,多种合金元素相互匹配,既可达到阻燃的目的,又能不破坏镁合金的性能.阻燃镁合金中添加元素在液面上的化学反应过程及其热力学、动力学机制尚不清楚,需要在此方面进行深入地研究.
关键词:
阻燃镁合金
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阻燃机制
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氧化膜
,
力学性能
徐建林
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周生刚
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牛磊
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冯冲
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杨文龙
,
淡小敏
材料热处理学报
以聚氯乙烯(PVC)为基体,微米级和纳米级Sb2O3为阻燃剂,采用熔融共混的方法制备了Sb2O3/PVC复合材料.分别利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线能量色散谱仪(EDS)对复合材料和燃烧产物的形貌进行表征,通过极限氧指数仪(LOI)和垂直燃烧实验对复合材料的阻燃性能进行了研究.结果表明:与纯PVC相比,Sb2O3/PVC复合材料能够形成有效的Sb-Cl阻燃体系,对软质PVC塑料的阻燃性能有明显的提升;相比于微米Sb2O3,纳米Sb2O3由于其粒径的优势,使其与PVC基体的相容性更好,同时增大了燃烧区Sb2O3分解反应的平衡常数,生成了更多的SbCl3和SbOCl,相应的也促进了气相中活性自由基捕获反应的进行,从而使得燃烧更容易被终止;纳米Sb2O3与PVC的质量比为1.85:100时,Sb2OJPVC复合材料可达到难燃级别,氧指数和UL-94等级分别为27.1%和V-1级;而微米Sb2O3与PVC的质量比为3:100时,Sb2O3/PVC复合材料才可达到难燃级别.
关键词:
聚氯乙烯
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三氧化二锑
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复合材料
,
阻燃性能
,
阻燃机制
刘继纯
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陈权
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井蒙蒙
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陆昶
,
张玉清
复合材料学报
将聚苯乙烯(PS)树脂与有机蒙脱土(Organic Montmorillonite,0MMT)进行熔融复合制备0MMT/PS复合材料,通过XRD和高分辨透射电镜(HRTEM)对OMMT/PS复合材料的微观结构进行了观察和分析。分别采用热重分析、高温热分解、水平燃烧、氧指数和锥形量热法研究了复合材料的热降解行为和燃烧性能。结果表明:用熔融复合法制备的OMMT/PS复合材料为插层型复合材料;与纯PS相比,加入少量有机黏土就可使OMMT/PS复合材料的阻燃性能得到明显改善;OMMT与PS质量比为2:100时OMMT/PS复合材料的热稳定性显著提高,质量损失10%和50%的温度可分别提高7.8℃和15.2℃,500℃的热分解残留率增加2.6%,氧指数增加1.4%,热释放速率峰值降低21.0%;OMMT片层对聚合物分子链的屏蔽作用以及燃烧时在复合材料表面生成的连续和致密的炭层残余物使聚合物免受进一步分解,降低了其分解速率;OMM/PS复合材料熔体黏度的增加降低了聚合物热分解产生的可燃小分子化合物向燃烧区域迁移的速率,减少了燃料供应。这两种因素的共同作用,增强了复合材料的阻燃性能。
关键词:
聚苯乙烯
,
有机蒙脱土
,
复合材料
,
燃烧性能
,
阻燃机制
刘继纯
,
常海波
,
李晴媛
,
陆昶
,
潘炳力
,
杜西刚
复合材料学报
把Mg(OH)2 (Magnesium hydroxide, MH) 在不同温度热处理不同时间, 得到一系列不同热分解状态的Mg(OH)2 (Treated magnesium hydroxide, t-MH)。以MH和t-MH为无卤阻燃剂, 聚苯乙烯(PS)为基体, 采用熔体共混法制备了MH/PS和t-MH/PS复合材料。详细研究了MH热处理对t-MH/PS复合材料燃烧性能的影响, 并以此实验结果为基础提出了复合材料的阻燃机制模型。结果表明, 随着热处理温度升高、热处理时间延长, MH逐渐分解并转化成MgO。在相同条件下t-MH/PS复合材料的阻燃性能较MH/PS复合材料显著降低, 但是仍然比纯PS有明显提高。此外, MH热分解产生的MgO有促进PS成炭的作用。MH/PS复合材料的阻燃机制是以下几种因素协同作用的结果: (1)MH分解吸热的冷却降温作用;(2)MH热分解释放水蒸气的气相稀释作用;(3)MH热分解产物MgO的固相阻隔与防护作用;(4)MgO促进PS成炭阻燃作用。
关键词:
氢氧化镁
,
聚苯乙烯
,
复合材料
,
燃烧性能
,
阻燃机制
王朝辉
,
李蕊
,
赵娟娟
,
贺海
复合材料学报
针对目前沥青阻燃剂存在的毒性大、造价高及耐热性差等问题,制备了两种由金属氧化物和金属氢氧化物组成的新型无机复合阻燃剂.通过动态剪切流变试验、弯曲梁流变(BBR)试验和Brookfield旋转黏度试验,深入研究了两种新型阻燃改性沥青的高温流变性能、低温流变性能以及黏度特性.在此基础上,借助DSC试验探究了两种复合阻燃改性沥青的阻燃机制,并对比了两种无机复合阻燃剂与常用阻燃剂的经济效益.试验结果表明:两种无机复合阻燃剂阻燃的抑烟效果良好,可显著改善沥青的高温抗车辙性能,提高沥青胶浆的低温性能,增加沥青黏度;两种无机复合阻燃改性沥青的抗车辙因子与温度呈现良好的相关性;将两种复合阻燃剂加入到沥青中,能使沥青相态变化需要更多能量,改性沥青在受热过程中更加稳定.
关键词:
路面材料
,
改性沥青
,
阻燃剂
,
流变性能
,
阻燃机制
胡晓兰
,
兰茜
,
刘刚
,
李伟东
,
羊宏山
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150428.004
应用聚磷酸铵(APP)对苯并噁嗪(BOZ)树脂及玻璃纤维(GF)/BOZ复合材料进行了阻燃改性,结合热分析和微观形貌分析等研究了材料的阻燃机制.结果表明:APP可以明显提高BOZ树脂的阻燃性能,随APP含量的提高,树脂体系的极限氧指数逐渐提高,添加量为3wt%时可使BOZ树脂的极限氧指数从基体的31.5%提高到34.5%,并达到UL 94 V-0级.APP的加入使改性树脂体系的分解温度前移,玻璃化转变温度略有下降,改性树脂体系固化反应提前,反应过程变得缓和.APP的加入使GF/BOZ复合材料的阻燃性能进一步提高,10wt%GF/APP-BOZ复合材料的极限氧指数从GF/BOZ的51.o%提高到57.7%.微观形貌分析表明:APP的加入使APP-BOZ改性树脂及GF/APP-BOZ复合材料燃烧后生成更为致密的炭层,从而使材料的阻燃性能得到提高.
关键词:
苯并噁嗪树脂
,
聚磷酸铵
,
复合材料
,
热性能
,
阻燃机制