Mg（OH）_2协效包覆红磷/HDPE阻燃体系的研究及其在建筑穿线管中的应用

研究了包覆红磷以及Mg（OH）2对高密度聚乙烯（HDPE）的阻燃作用,考查了聚乙烯熔体粘度、包覆红磷、活性Mg（OH）2分别对HDPE阻燃性和力学性能的影响.发现包覆红磷和Mg（OH）2在阻燃体系中按2∶1的比例加入量16wt%时,体系阻燃性能最优;通过共混高流动性的LDPE共混体系的阻燃性和力学性能最好,所制备的材料适合挤出建筑阻燃穿线管的要求.     

Mg(OH)2协效包覆红磷/HDPE阻燃体系的研究及其在建筑穿线管中的应用

研究了包覆红磷以及Mg（OH）2对高密度聚乙烯（HDPE）的阻燃作用,考查了聚乙烯熔体粘度、包覆红磷、活性Mg（OH）2分别对HDPE阻燃性和力学性能的影响.发现包覆红磷和Mg（OH）2在阻燃体系中按2∶1的比例加入量16wt%时,体系阻燃性能最优;通过共混高流动性的LDPE共混体系的阻燃性和力学性能最好,所制备的材料适合挤出建筑阻燃穿线管的要求.     

科教融合下高分子材料阻燃性能提升实验教学拓展探索

拓展科教融合的实验教学有助于培养学生的创新能力。结合高分子材料科研方向,凝练出聚氨酯高分子材料阻燃性能提升的实验教学内容。学生通过查阅文献,分析不同材料的阻燃效果、实现的难易程度,选择添加型阻燃剂来提升聚氨酯高分子材料的阻燃性能。为达到最佳的阻燃效果,最终采用无机—有机协同添加的方式对聚氨酯高分子材料进行改性。实验测试了材料的热释放速率、热重与氧指数,得出材料阻燃性能的提升程度。这种“科研—教学—思辨—实验”的四位一体化的实验教学拓展方式,使学生对高分子材料理论知识有了更深层次的理解和认识,切实提高学生的思辨和创新能力。     

MPP／PEPA复配阻燃PP的制备及其热降解动力学研究

利用双辊混炼机制备了共混型阻燃聚丙烯（PP）材料,并用热重（TG—DTG）方法研究了PP、PP／MPP、PP／PEPA和PP／MPP／PEPA在N2气氛下以不同升温速度时的热降解动力学行为,以此探讨阻燃性能与热降解行为的关系。试验发现,加入阻燃剂后材料的初始分解温度降低。利用Kissinger法和Flynn-Wall法求取了材料的活化能,发现两种方法求取的结果相一致．添加阻燃剂后,材料的活化能均比PP高。说明阻燃剂使PP提前分解成炭．产生隔热、隔氧作用,阻止了PP的进一步氧化分解。     

LDPE／EVA／Mg（OH）复合阻燃电缆材料的研制

采用低密度聚乙烯（LDPE）、乙烯－醋酸乙烯共聚物（EVA）作为无卤阻燃电缆材料为主体，Mg(OH）为主阻燃剂，重点探讨了Mg(OH)2阻燃剂的用量，粒径大小，表面处理方法阻燃协同剂对体系力学性能，阻燃性能的影响。     

PP/IFR/ZnO体系的热降解机理研究

采用TGA、EDX和Kissinger法活化能计算分析了ZnO催化阻燃聚丙烯体系的热降解过程并提出其机理。TGA分析结果表明：ZnO使体系的初始降解温度降低,热降解提前,但是热降解速率减缓;Kissinger法活化能计算结果表明：添加1%的ZnO后,体系的表观活化能增大;EDX结果表明：ZnO的加入促使残炭中保留了更多的P。     

掺杂表面活性剂和Bi^3＋离子对ZnO：Eu^3＋纳米颗粒的发光性能的影响

利用两步共沉淀法,通过填加金属离子Bi^3＋和表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）,聚乙二醇-400（PEG-400）,聚乙二醇-4000（PEG-4000）,十二烷基硫酸钠（SDS）制备出稀土发光材料ZnO：Eu^3＋.结果表明：加入表面活性剂和金属离子对发光材料ZnO：Eu^3＋的发光性能有较大的影响,其中以同时加入SDS和Bi^3＋离子能够有效地增强ZnO：Eu^3＋粉体的红光发射,对其发光性能影响最大.     

含Si环氧丙烯酸酯/纳米SiO_2涂层制备及性能研究

为了制备耐热、阻燃性能优异的新型含Si环氧丙烯酸酯(EA)纳米涂层,以KH-570改性纳米SiO2和有机硅改性EA作紫外光(UV)固化组分,并在配方中加入纳米Mg(OH)2,制备了系列UV固化新型含Si EA纳米涂层。通过红外光谱仪、紫外可见光谱仪、热重分析仪等研究紫外光固化体系涂膜耐热、阻燃及光学性能。结果表明:在有机硅改性EA中添加KH-570改性纳米SiO2,可以提高纳米涂层热稳定性、阻燃性,同时使其保持优良透明性;当改性纳米SiO2含量达5%时,涂膜耐热、阻燃性能均最佳;同时在体系中加入Mg(OH)2,可进一步改善体系的阻燃效果。     

PER-APP-LDHs/PP阻燃复合材料的性能研究

将所制备的PER-APP-LDHs、MgAl-LDHs分别与聚丙烯(PP)熔融共混制备阻燃复合材料;采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、拉伸实验、弯曲实验及缺口冲击等方法研究了MgAl-LDHs与PER-APP-LDHs的添加量对阻燃复合材料的阻燃及力学性能影响.结果表明,当PER-APP-LDHs添加量为40 wt％和50 wt％可使阻燃复合材料分别达到UL-94垂直燃烧测试的V-0或V-1级别.相同的阻燃剂添加量下,PER-APP-LDHs/PP较MgAl-LDHs/PP复合材料表现出更好的阻燃性能,且PER-APP-LDHs/PP复合材料的力学性能相对较优.     

阻燃水性聚氨酯的合成与性能研究

采用聚氧化丙烯二醇（PPG）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）,甲苯二异氰酸酯（TDI）、二羟甲基丙酸（DMPA）等分别合成了IPDI型和TDI型水性聚氨酯（WPU）乳液,用共混的方法将阻燃剂FR-600引入到水性聚氨酯中,从而得到一系列阻燃水性聚氨酯。采用红外光谱对合成产物进行表征,并用氧指数仪、Zeta电位测试仪等对其性能进行研究。结果表明,阻燃剂FR-600能显著提高水性聚氨酯的阻燃性能,随着阻燃剂用量的增加,水性聚氨酯的极限氧指数不断增大,对于IPDI型水性聚氨酯,当阻燃剂FR-600的添加量为水性聚氨酯的8%时,其氧指数可达37%,使水性聚氨酯由可燃降低为不燃。对于TDI型水性聚氨酯,在阻燃剂添加量为10%时,其极限氧指数达到36%,达到了不燃级。粒径和Zeta电位测试表明,阻燃剂的加入对两种水性聚氨酯的粒径及稳定性影响不大。     

大倾角橡胶花纹整芯阻燃输送带的研制

以 PVC、CPE、NBR 为主要材料,利用挤出机将热塑性弹性体与塑化后的整体带芯黏合在一起,再利用模具在阻燃带的表面上压制花纹。通过这种工艺研制出的花纹整芯阻燃带完全符合MT914-2008《煤矿用织物整芯阻燃输送带》标准要求,而且可使阻燃带的提升角度大幅度提高。     

多重固化EA/纳米SiO_2杂化涂层的阻燃及热稳定性

以改性纳米SiO2、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)、磷酸酯三丙烯酸酯(TEAP)及TDI-TMP加成物作紫外(UV)配方体系的功能成分,制备了含P、N及Si三重固化丙烯酸酯涂层。通过红外、紫外-可见、热重及阻燃性能测试仪等研究了不同阻燃体系下不同固化方式对环氧丙烯酸酯(EA)涂层阻燃及热稳定性能的影响。结果表明:EA体系双键转化率随纳米SiO2含量及固化重数的增加而提高;可见光透过率随KH-570、TDI-TMP的加入而改善;涂层阻燃及热稳定性随阻燃成分与其含量,及固化重数的增加而提高。     

碳酸镍协同阻燃聚丙烯的热降解行为

碳酸镍对多聚磷酸蜜胺（MPP）和笼状季戊四醇磷酸酯（PEPA）复配阻燃聚丙烯体系具有较好的阻燃协同作用。采用TGA、FTIR研究了碳酸镍（NC）对阻燃聚丙烯的热降解行为,并用Flynn-Wall方法模拟体系的热降解动力学。TGA测试表明NC能有效地增加材料的残炭含量;FTIR和热降解活化能分析结果表明在降解过程中,NC能促使材料生成更多的P—O—C和P—O—P的交联结构,并提高材料的热降解活化能。     

膨胀阻燃聚丙烯的热降解动力学研究

利用双辊混炼机制备了共混型阻燃聚丙烯(PP)材料,并用热重(TG-DTG)方法研究了PP、PP/MPP和PP/MPP/PER在N2气氛下以不同升温速度时的热降解动力学行为,以此探讨阻燃性能与热降解行为的关系。试验发现,加入阻燃剂后材料的初始分解温度提前。利用Kissinger法和Flynn-Wall法求取了材料的活化能,发现两种方法求取的结果相一致。添加阻燃剂后,材料的活化能明显提高,说明阻燃剂使PP提前分解成炭,产生隔热、隔氧作用,阻止了PP的进一步氧化分解。采用Crane方程求得材料热降解反应级数均接近1。     

反应型阻燃不饱和聚酯树脂品种研究进展

用含有磷元素的阻燃剂作反应物,参加缩合反应或聚合反应,制备反应型阻燃不饱和聚酯树脂（UPR）;用含有卤素等阻燃元素的化工原料单体作反应物,参加缩合反应或聚合反应制备反应型阻燃不饱和聚酯树脂（UPR）。从这两方面综述了阻燃型不饱和聚酯树脂（UPR）的研究进展。     

木材的阻燃和防火

通过对木材的燃烧过程及影响因素的分析,阐述了木材的阻燃和防火机理,并介绍了几种常用的木材阻燃剂的配方及特点,以及经阻燃处理后木材的性能指标和防火性能的测试方法。