新型含磷腈环氧树脂的合成及其阻燃性能

六氯环三磷腈与对羟基苯甲醛经亲核取代反应制得六对醛基苯氧基环三磷腈(HAPCP);HAPCP经高锰酸钾氧化得六对羧基苯氧基环三磷腈(HCPCP);以苄基三乙基氯化铵为催化剂,HCPCP与环氧氯丙烷经开环闭环反应合成了一种新型的含磷环氧树脂(PN-EP),其结构和热稳定性经1H NMR,IR和TGA表征。结果表明,PN-EP的初始分解温度为278℃,在700℃时残炭量为40.5 wt%,具有很好的热稳定性和成炭性能。采用二氨基二苯甲烷对PN-EP进行固化,并通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)对其阻燃性能进行测试。结果表明:PN-EP固化物通过UL-94 V-0级测试,氧指数33%。     

新型耐热、疏水MQ硅树脂的合成与性能研究

以正硅酸乙酯、六甲基二硅氧烷和四甲基二乙烯基二硅氧烷为原料,通过在酸性条件的水解缩合反应合成了一种新型的MQ硅树脂(1),其结构经1H NMR,FT-IR和XRD表征。用静态接触角和热重分析分别研究了1的润湿性和热稳定性。结果表明:1的接触角为139°,具有良好的疏水性能;1失重5wt%的温度为456℃,具有高的热稳定性。     

ma-异氰酸酯改性app及其在lldpe中耐水性的评价

依次用密胺(MA)、2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)对聚磷酸铵(APP)进行改性,并分别应用于低密度线性聚乙烯(LLDPE)中。分别用APP在水中的溶解度变化,APP处理的LLDPE水浸后的极限氧指数(LOI)变化和磷含量变化评价了APP的耐水性。结果发现,改性后的APP在水中的溶解度减小,未改性APP的溶解度是0.368 0,MA-TDI-APP是0.212 3,减小了42.3%。改性后APP处理的LLDPE水浸后的LOI变化量减小,添加量均为30%时,未改性APP处理的LLDPE的LOI值降低了5.3%,AM-TDI-APP处理的LLDPE的LOI值降低了2.5%。改性后APP处理的LLDPE水浸后磷含量损失降低,不同APP添加量的LLDPE,未改性APP处理的磷含量损失均在6.5%以上,MA-TDI-APP处理的磷含量损失在4%以下。用扫描电子显微镜观察了改性前后APP与LLDPE的相容性,改性后的APP与LLDPE的相容性较好,MA-TDI改性的APP与LLDPE的相容性最好。     

聚磷酸铵的疏水改性及聚丙烯阻燃性能

首先以γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对聚磷酸铵(APP)进行表面化学修饰,然后用水解后的正硅酸四乙酯在其表面引发原位聚合,最后用十七氟癸基三乙氧基硅烷(氟硅烷)进行外表面修饰,制备了疏水聚磷酸铵(M-APP).M-APP的静态接触角为134°,表明M-APP具有很好的疏水性.通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)对M-APP的结构及表面元素进行分析,结果表明,M-APP即为目标产物.将M-APP与三嗪成炭发泡剂(CFA)以质量比4∶1复配制备改性膨胀型阻燃剂(M-APP/CFA),并添加到聚丙烯(PP)中,制备阻燃PP(PP/M-APP/CFA).通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)研究了其阻燃性能,用热重分析(TGA)研究了材料的热降解行为,通过耐水测试研究了耐水性能,通过拉伸、弯曲和冲击强度研究了材料的力学性能,通过扫描电子显微镜(SEM)研究了改性膨胀型阻燃剂与聚合物的相容性.结果表明,当m IFR的添加量为23%时,PP/M-APP/CFA通过UL-94 V-0级,LOI值达到30.8%,且经过耐水测试后,依然能通过UL-94 V-0级,PP/M-APP/CFA的失重率仅为0.92%.在相同实验条件下,由APP制备的PP/M-APP/CFA材料在耐水测试后UL-94测试无级别,失重率达2.45%,表明APP的表面疏水改性大大提高了PP/M-APP/CFA材料的耐水性能.M-APP/CFA的加入提高了材料的热稳定性及成炭性能,燃烧时形成的膨胀炭层能很好地保护内部材料的降解和燃烧,从而提高了材料的阻燃性能.APP的改性提高了M-APP/CFA与PP的相容性,从而提高了材料的力学性能.     

新型含磷阻燃剂DOPO-PPO的合成及其阻燃性能

以苯基磷酰二氯,对羟基苯甲醛及9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲(DOPO)为原料,合成了一种新型含磷阻燃剂——二[4-(次甲基-羟基-磷杂菲)苯氧基]苯基氧化磷(DOPO-PPO),其结构经1H NMR和IR表征。通过TGA和DTG研究了DOPO-PPO的热稳定性,热降解行为及成炭性能。结果表明:DOPO-PPO的起始热分解温度为210℃,在700℃时残炭为30.4%。以环氧树脂为基材,DOPO-PPO为阻燃剂,二氨基二苯硫砜为固化剂,制备了阻燃环氧树脂(3)。通过极限氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)测试了3的阻燃性能。结果表明:当DOPOPPO的添加量为12.0%(质量百分数,即312)时,阻燃级别为V-0级,LOI为34.0%。     

新型大分子磷氮阻燃剂的合成及其在阻燃聚碳酸酯中的应用

以苯基膦酰二氯和哌嗪为原料合成了一种新型大分子含磷氮阻燃剂——聚苯基磷酰哌嗪(1),其结构经1H NMR,31P NMR和IR表征。对阻燃聚碳酸酯(2)的极限氧指数(LOI)测试结果表明:添加7%的1时,2的LOI值为34.8%。     

纳米银碗阵列结构的高效制备及荧光增强性能

报道了一种以自组装单层聚苯乙烯纳米微球阵列为模板, 通过真空热蒸镀银纳米粒子高效制备大面积银碗阵列结构的方法. 测试结果表明, 制得的银碗阵列结构为微纳米复合分级结构, 银碗由平均粒径为10 nm的银纳米粒子组成. 紫外-可见吸收光谱测试结果表明, 银碗阵列结构表面具有银纳米粒子的局域表面等离子体共振吸收峰. 将荧光分子N,N'-二正丁基喹吖啶酮(DBQA)分别蒸镀到普通银膜和银碗阵列结构表面并测试了荧光光谱. 结果表明, 在银碗阵列结构表面的荧光分子强度得到了显著增强, 说明制备的银碗阵列结构是优良的荧光增强基底.