王俊胜
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刘丹
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王国辉
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韩伟平
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张清林
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汪秀丽
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王玉忠
高分子材料科学与工程
利用锥形量热-傅里叶变换红外光谱联用仪对阻燃硬质聚氨酯泡沫材料(FRPU)在不同辐照强度下的火灾危险性进行了系统研究.研究结果表明,阻燃剂的加入能明显降低FRPU的热释放速率和总热释放量,但大大增大了FRPU的生烟速率、总生烟量和燃烧烟气中CO、HCN和HCl等有毒气体的生成量；随着辐照强度的增大,FRPU的热释放速率峰值、总热释放量、总生烟量和燃烧烟气中的CO、HCN和HCl浓度的最大值分别由131 kW/m2、8.0 MJ/m2、3.8 m2/m2、192.7 μL/L、42.7μL/L和77.4 μL/L增大到260 kW/m2、39.7 MJ/m2、13.8 m2/m2、734.5 μL/L、157.7 μL/L和210.5μL/L.
关键词:
硬质聚氨酯泡沫
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阻燃
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燃烧行为
,
火灾烟气
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锥形量热仪
,
傅里叶变换红外光谱仪
王俊胜
,
韩伟平
,
刘丹
,
王国辉
,
张清林
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.增刊(Ⅱ).016
利用锥形量热-傅里叶变换红外光谱联用仪研究了阻燃剂(TCPP)和蒙脱土(MMT)对阻燃硬质聚氨酯泡沫材料(FRPU)和阻燃硬质聚氨酯泡沫/蒙脱土复合材料(FRPU-MMT)燃烧行为及燃烧烟气中毒害气体的影响。锥形量热测试表明TCPP的添加能明显降低 FRPU 的热释放速率和总热释放量,而MMT对FRPU-MMT的热释放速率和总热释放量的影响不明显。同时,TCPP 的添加会增大 FRPU 的生烟速率和总生烟量,而 MMT 的添加能降低 FRPU-MMT的生烟速率和总生烟量。燃烧烟气中毒害气体的研究表明,TCPP 的添加会明显增大 FRPU 的生烟量和燃烧烟气中 CO、HCl 和 HCN 的生成量,而MMT的添加能显著降低 FRPU-MMT的生烟量和燃烧烟气中CO、HCl、HCN和NOx 的生成量。
关键词:
聚氨酯泡沫
,
阻燃
,
燃烧行为
,
火灾烟气
,
毒害气体
刘继纯
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宋文生
,
井蒙蒙
,
陆昶
,
潘炳力
,
杜西刚
复合材料学报
以无卤阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）为改性剂,采用熔体共混法制备了改性聚苯醚/聚苯乙烯（PPO/PS）复合材料。通过XRD和SEM对MCA-PPO/PS复合材料的微观结构进行了表征,重点研究了复合材料的燃烧性能和流动性能。研究发现：在复合材料的制备和加工过程中MCA的微观结构并没有发生任何变化,因此复合材料中MCA的阻燃作用不变。MCA在复合材料中分散比较均匀,无明显团聚现象。与纯PS相比,质量比为100∶100的PPO/PS在燃烧时的氧指数增加5.4%,热释放速率峰值降低33.1%,但总烟释放量增加近1.5倍。在PPO/PS中加入MCA后得到的复合材料的阻燃性能随着MCA用量增加而逐渐增强,发烟量大幅度降低,同时熔体黏度减小,流动性增加。在MCA-PPO/PS复合材料中加入5%、25%和45%质量分数的MCA可分别使复合材料的总烟释放量比PPO/PS降低43.7%、82.6%和91.6%。PPO/PS的阻燃机制为凝聚相成炭阻燃,随着MCA用量增加,MCA-PPO/PS复合材料的阻燃机制逐渐转变为气相稀释和对聚合物基体的冷却效应。加入MCA对MCA-PPO/PS复合材料可同时起到阻燃、抑烟和改善加工流动性的作用。
关键词:
三聚氰胺氰尿酸盐
,
聚苯醚/聚苯乙烯
,
复合材料
,
燃烧性能
,
流动性能
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
