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改性聚磷酸铵协同THEIC阻燃LDPE性能研究
1
作者 杨帅 王固霞 +5 位作者 丁立洋 董庭轩 李依鹏 兰亚坤 李丹 郭生伟 《塑料科技》 北大核心 2026年第1期20-26,共7页
为提高低密度聚乙烯(LDPE)的阻燃性能,研究采用多级包覆改性技术,采用脲醛树脂(UF)、异辛酸三(2-羟乙基)酯(THEIC)、正硅酸四乙酯(TEOS)和乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)对聚磷酸铵(APP)进行改性,制备改性APP(UFT@Si-APP)。然后,将UFT@Si-AP... 为提高低密度聚乙烯(LDPE)的阻燃性能,研究采用多级包覆改性技术,采用脲醛树脂(UF)、异辛酸三(2-羟乙基)酯(THEIC)、正硅酸四乙酯(TEOS)和乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)对聚磷酸铵(APP)进行改性,制备改性APP(UFT@Si-APP)。然后,将UFT@Si-APP与THEIC复配,获得一种膨胀型阻燃剂(IFR),用于LDPE中。结果表明:添加UFT@Si-APP后,LDPE复合材料的阻燃性能得到显著改善,特别是在引入质量分数20.0%UFT@Si-APP和质量分数10.0%THEIC,LDPE复合材料的极限氧指数(LOI)达到29.8%,通过垂直燃烧(UL-94)V-0等级测试。此外,LDPE/UFT@Si-APP/THEIC复合材料的拉伸强度达到12.0 MPa,断裂伸长率为284.0%,创新性地解决了阻燃剂添加与力学性能衰减的技术矛盾。 展开更多
关键词 低密度聚乙烯 膨胀型阻燃剂 聚磷酸铵 改性 阻燃性能
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膨胀型防火涂层厚度设计工程方法
2
作者 付丽娜 穆德君 +1 位作者 冯浩 崔涛 《涂料工业》 北大核心 2026年第1期72-77,共6页
【目的】现行GB 14907—2018仅以耐火时间认证膨胀型防火涂料等级,导致检测报告缺失结构设计关键参数——等效热阻,进而造成结构工程师难以直接确定涂层的厚度。【方法】提出一种创新性工程方法,直接对接国标耐火试验强制检测项(钢梁跨... 【目的】现行GB 14907—2018仅以耐火时间认证膨胀型防火涂料等级,导致检测报告缺失结构设计关键参数——等效热阻,进而造成结构工程师难以直接确定涂层的厚度。【方法】提出一种创新性工程方法,直接对接国标耐火试验强制检测项(钢梁跨中最大挠度、基材最高温度、耐火时间),基于热传导理论和钢材高温力学性能,建立“国标检测参数-等效热阻-涂层厚度”的计算模型,并给出超越方程求解实用设计曲线。【结果】通过实际品牌涂料检测数据验证,该方法计算的等效热阻值与实验实测值相比,相对误差不超过12%,且结果普遍偏保守,符合工程安全设计原则。该方法可节省测定等效热阻的实验需求。显著简化工程防火设计。【结论】本方法首次有效弥合了防火涂料产品国标认证(GB 14907—2018)与结构设计规范(GB 51249—2017)之间的关键数据鸿沟,为膨胀型防火涂料的工程应用提供了科学、直接且可操作的厚度确定方案,可有效推动膨胀型防火涂料在结构防火设计中的标准化进程。 展开更多
关键词 膨胀型防火涂料 钢结构 防火设计 涂层厚度 集总热容法
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可膨胀石墨增强膨胀型钢结构防火涂料的防火性能和耐盐雾性
3
作者 赵致景 黄丹蓉 +1 位作者 张琦 颜龙 《涂料工业》 北大核心 2026年第1期1-6,共6页
【目的】利用可膨胀石墨(EG)增强膨胀型钢结构防火涂料的防火性能和耐盐雾性。【方法】利用锥形量热仪、热重分析仪、中性盐雾试验等分析了EG对膨胀型防火涂料防火性能和耐盐雾性的影响。【结果】添加EG可以有效增强涂层防火和抑烟性能... 【目的】利用可膨胀石墨(EG)增强膨胀型钢结构防火涂料的防火性能和耐盐雾性。【方法】利用锥形量热仪、热重分析仪、中性盐雾试验等分析了EG对膨胀型防火涂料防火性能和耐盐雾性的影响。【结果】添加EG可以有效增强涂层防火和抑烟性能,添加1.67%(质量分数)EG后涂层的峰值热释放速率和峰值生烟速率分别低至96.0 kW/m^(2)和0.021 m^(2)/s、700℃时的残炭率提升至28.3%,这主要是因为EG在燃烧过程中可形成“蠕虫状”结构增强膨胀炭层的致密性从而更有效地阻隔热量和物质传递。盐雾试验表明,中性盐雾作用会破坏涂层结构的完整性,导致涂层热释放速率和生烟量增大,而添加EG可以在一定程度上延缓盐雾对涂层的老化并使涂层老化后仍保持较低的热释放速率、生烟量以及较好的炭层稳定性,其中添加EG的涂层在700℃时的残炭率较未添加EG的涂层提升15.4%。【结论】EG作为膨胀型钢结构防火涂料的协效剂可以显著提高涂层防火性能和耐盐雾性。 展开更多
关键词 膨胀型防火涂料 钢结构 可膨胀石墨 防火性能 抑烟性能 耐盐雾性
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PPMS/WPU复合阻燃涂料的制备及其性能研究
4
作者 李诗雨 李永翔 +2 位作者 马航 朱远蹠 李云东 《化工新型材料》 北大核心 2026年第1期134-140,共7页
以季戊四醇、磷酸及三聚氰胺为原料,水为分散剂合成了季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐(PPMS),将其复配到水性聚氨酯(WPU)中合成了PPMS/WPU复合阻燃涂料,将复合阻燃涂料涂覆在木材表面得到阻燃木材试件,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光... 以季戊四醇、磷酸及三聚氰胺为原料,水为分散剂合成了季戊四醇磷酸酯三聚氰胺盐(PPMS),将其复配到水性聚氨酯(WPU)中合成了PPMS/WPU复合阻燃涂料,将复合阻燃涂料涂覆在木材表面得到阻燃木材试件,通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪等对PPMS的微观形貌、结构以及复合阻燃涂料的物理性能、热稳定性能、阻燃性能和残炭的变化进行表征和研究。结果表明:合成的PPMS热分解温度较高;与WPU基体相比,复合阻燃涂料的热稳定性和残炭率明显提升,失重1%的热分解温度由64.62℃提升到了218.83℃,UL-94由无阻燃等级提升至V-1级,极限氧指数由16.5%升至35%,且热释放速率、总热释放率和总烟释放量分别降低了70.59%、43.66%和81.14%,成炭性能更为显著,残炭物的R值(D峰和G峰的积分面积)由0.9925降至0.9921,热稳定性更高,涂料的阻燃性能明显提升。 展开更多
关键词 PPMS 膨胀型阻燃剂 水性聚氨酯 复合阻燃涂料 阻燃性能
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某机场航站楼钢屋盖抗火设计
5
作者 胡众 周健 丁霖 《建筑钢结构进展》 北大核心 2025年第3期46-54,75,共10页
为使大跨钢屋盖结构抗火设计同时满足安全可靠、功能适用和经济合理的要求,对合肥新桥机场T2航站楼钢屋盖进行了基于仿真模拟的抗火设计。首先对典型的钢管混凝土柱、钢柱进行了基于构件的抗火性能仿真模拟,分析和比较了无防火保护和在... 为使大跨钢屋盖结构抗火设计同时满足安全可靠、功能适用和经济合理的要求,对合肥新桥机场T2航站楼钢屋盖进行了基于仿真模拟的抗火设计。首先对典型的钢管混凝土柱、钢柱进行了基于构件的抗火性能仿真模拟,分析和比较了无防火保护和在不同等效热阻防火涂料保护下的温度场分布和构件耐火极限;对屋盖桁架和钢梁进行了基于整体结构的抗火性能仿真模拟,得到了考虑热膨胀效应下的屋盖构件耐火极限。最后基于分析结果,提出了抗火设计方案如下:支承钢屋盖的钢管混凝土柱和钢柱采用膨胀型防火涂料保护以实现3 h耐火极限;离楼面9 m以上钢屋盖构件不采用防火保护措施。 展开更多
关键词 航站楼 钢结构 抗火设计 耐火极限 抗火仿真模拟 膨胀型防火涂料
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纳米蒙脱土与新型膨胀型阻燃体系协同阻燃聚丙烯 被引量：3
6
作者 吕子璇 王云飞 +2 位作者 王福海 沈春晖 高山俊 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第4期152-160,共9页
为探究纳米蒙脱土(MMT)与膨胀型阻燃剂(IFR)复配对聚丙烯(PP)阻燃性能的协同作用,以超支化三嗪成炭剂(PCAT)与焦磷酸哌嗪(PAPP)为IFR,复配MMT制备阻燃PP,通过极限氧指数(LOI)、UL 94垂直燃烧测试、锥形量热(CCT)测试、扫描电子显微镜(S... 为探究纳米蒙脱土(MMT)与膨胀型阻燃剂(IFR)复配对聚丙烯(PP)阻燃性能的协同作用,以超支化三嗪成炭剂(PCAT)与焦磷酸哌嗪(PAPP)为IFR,复配MMT制备阻燃PP,通过极限氧指数(LOI)、UL 94垂直燃烧测试、锥形量热(CCT)测试、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱以及力学性能测试评估其性能。结果表明,在改性PP中使用质量分数1%的MMT替代IFR可产生较好的协同阻燃效果,改性PP的LOI值从PP/IFR的30.2%提高到了33.4%,达到了UL 94 V-0等级;在CCT测试中,改性PP的热释放速率峰值从197.4 kW/m^(2)降低到了114.9 kW/m^(2),阻燃指数为“excellent”。添加MMT的阻燃PP在800℃的残炭率保持在9%以上。SEM显示MMT促进了致密膨胀炭层的形成,增强了热氧阻隔,这是因为MMT通过催化生成硅铝磷酸盐及使炭层致密化,提升PP/IFR体系的阻燃效率,但过量MMT的团聚效应对抑烟和阻燃有着负面影响。此外,由力学性能测试结果可知,少量MMT的加入会导致拉伸和弯曲性能小幅下降,MMT的用量过多反而使改性材料的弯曲性能呈现上升趋势。为获得综合性能良好的改性PP,需考虑MMT的分散性及配比,以平衡阻燃与力学性能。 展开更多
关键词 聚丙烯 纳米蒙脱土 协同阻燃 膨胀型阻燃剂 炭层
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基体树脂对水性钢结构膨胀型防火涂料性能影响
7
作者 阎杰 王晓雨 白启敬 《河北建筑工程学院学报》 2025年第4期1-8,共8页
在提升膨胀型防火涂料综合性能的研究中,氢氧化铝(ATH)被用作增强填料,阻燃体系则采用聚磷酸铵、双季戊四醇与三聚氰胺的组合。实验将纯丙乳液、硅溶胶、硅丙乳液以及苯丙乳液分别添加到钢结构膨胀型防火涂料里,以此探究不同基体树脂对... 在提升膨胀型防火涂料综合性能的研究中,氢氧化铝(ATH)被用作增强填料,阻燃体系则采用聚磷酸铵、双季戊四醇与三聚氰胺的组合。实验将纯丙乳液、硅溶胶、硅丙乳液以及苯丙乳液分别添加到钢结构膨胀型防火涂料里,以此探究不同基体树脂对涂料防火性能与理化性能的作用。应用响应面法,用以确定基体、阻燃剂以及填料之间的最优比例,通过防火性能测试,并借助扫描电子显微镜检测(SEM)来剖析炭层的微观结构。实验结果显示,当硅丙乳液与纯丙乳液以2:1的比例混合时,所生成的炭层结构最为紧密,炭层强度及膨胀高度均达到峰值,钢板最高背温降至最低,残炭增加量也最高,涂料的阻燃性与耐水性表现最强。 展开更多
关键词 膨胀型防火涂料 钢结构 阻燃性能 高效环保 基体树脂
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单分子膨胀型阻燃剂提升聚丙烯阻燃性能研究 被引量：1
8
作者 王宇韬 杨荣 +1 位作者 李杰 李书亮 《四川大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1051-1058,共8页
聚丙烯(PP)的易燃性限制了其在有安全需求场合的应用,提升其阻燃性能是拓展其应用范围的关键.本研究通过采用原料三氯氧磷、季戊四醇磷酸酯(PEPA)和无水哌嗪自制的单分子膨胀型阻燃剂PPOPEPA与聚磷酸铵复配,制备了阻燃性能优异的聚丙烯... 聚丙烯(PP)的易燃性限制了其在有安全需求场合的应用,提升其阻燃性能是拓展其应用范围的关键.本研究通过采用原料三氯氧磷、季戊四醇磷酸酯(PEPA)和无水哌嗪自制的单分子膨胀型阻燃剂PPOPEPA与聚磷酸铵复配,制备了阻燃性能优异的聚丙烯复合材料.实验结果表明,当PPOPEPA与聚磷酸铵总添加量为30%、质量比为1∶2时,阻燃PP的极限氧指数(LOI)达到34%,UL-94垂直燃烧等级为V-0,且残炭量显著提升至16.7%.热重分析显示,复配体系使阻燃PP的初始分解温度提高了18℃,最大热分解速率温度向高温区偏移33℃.锥形量热测试显示:复配阻燃剂加入后,使材料的热释放速率峰值(PHRR)和总热释放量(THR)分别降低了68.0%和19.2%,同时烟释放速率(SPR)和总烟释放量(TSP)显著下降.扫描电镜证实,APP与PPOPEPA协同形成致密连续的炭层,有效阻隔热氧传递.该研究为开发高效环保的聚丙烯阻燃体系提供了理论支持. 展开更多
关键词 聚丙烯 膨胀型阻燃剂 聚磷酸铵 阻燃性能 热释放速率 残炭层
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化工企业钢结构防火涂层缺陷分析与对策研究 被引量：1
9
作者 宋西翔 赵宏岩 李全芳 《化工管理》 2025年第18期112-115,共4页
钢结构防火涂料在化工企业的防火保护中被广泛应用。文章基于防火涂料的技术规范要求,明确了化工企业钢结构防火涂层存在的常见缺陷,并从技术性与管理性两个视角开展了缺陷原因分析,提出了应当加强防火涂料采购规范管理、正确选用防火... 钢结构防火涂料在化工企业的防火保护中被广泛应用。文章基于防火涂料的技术规范要求,明确了化工企业钢结构防火涂层存在的常见缺陷,并从技术性与管理性两个视角开展了缺陷原因分析,提出了应当加强防火涂料采购规范管理、正确选用防火涂料品种、确立施工验收标准等方面的对策,以期能为化工企业钢结构防火涂层施工与维护提供一定参考。 展开更多
关键词 化工企业 钢结构 非膨胀型 防火涂层
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MDNs/FGNs/IFR协同阻燃剂对环氧树脂热降解动力学的影响
10
作者 吴正环 刘淑意 +4 位作者 陈卓 王佳玲 王权 宋高杰 郑佳玉 《塑料科技》 北大核心 2025年第3期24-30,共7页
采用热重分析仪研究了环氧树脂(EP)、膨胀阻燃剂/环氧树脂(IFR/EP)和层状二硫化钼纳米片/鳞状石墨纳米片/膨胀阻燃剂/环氧树脂(MDNs/FGNs/IFR/EP)复合材料的热降解过程,比较IFR和MDNs/FGNs/IFR加入对EP复合材料的热稳定性和其热降解过... 采用热重分析仪研究了环氧树脂(EP)、膨胀阻燃剂/环氧树脂(IFR/EP)和层状二硫化钼纳米片/鳞状石墨纳米片/膨胀阻燃剂/环氧树脂(MDNs/FGNs/IFR/EP)复合材料的热降解过程,比较IFR和MDNs/FGNs/IFR加入对EP复合材料的热稳定性和其热降解过程的影响。采用Horowitz-Metzger法、Zavkovic法和Newkirk法计算EP及其复合材料的热降解动力学活化能。结果表明:EP及其复合材料呈现出相似的热分解阶段,IFR有助于提高材料的热稳定性,协效阻燃剂MDNs/FGNs的加入使复合材料的热稳定性进一步提高,材料在800℃的残炭率显著提升。Horowitz-Metzger法得到的活化能分别为98.14、56.18、54.98 kJ/mol;Zavkovic法得到的活化能分别为162.89、160.88、155.63 kJ/mol;Newkirk法得到的活化能分别为99.51、52.29、52.77 kJ/mol。 展开更多
关键词 环氧树脂 膨胀阻燃剂 热降解动力学 热稳定性
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聚丙烯膨胀阻燃体系的研究进展
11
作者 朱启远 金政华 +1 位作者 杨宇航 郭建兵 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第12期213-220,共8页
聚丙烯(PP)因其优异的综合性能而被广泛应用于多个领域。然而,PP材料极易燃烧,且在燃烧过程中不仅会释放有毒气体,还会产生熔滴现象,从而限制了其在安全要求较高场合的应用。膨胀型阻燃剂(IFR)基于其独特的“膨胀成炭”机制,能够赋予PP... 聚丙烯(PP)因其优异的综合性能而被广泛应用于多个领域。然而,PP材料极易燃烧,且在燃烧过程中不仅会释放有毒气体,还会产生熔滴现象,从而限制了其在安全要求较高场合的应用。膨胀型阻燃剂(IFR)基于其独特的“膨胀成炭”机制,能够赋予PP高效、低毒、低烟的阻燃特性。笔者系统阐述了PP的燃烧机理,深入分析了IFR的组成及其阻燃机制,并重点综述了近五年来IFR在PP阻燃中的研究进展。最后,对当前PP/IFR体系面临的关键问题进行了探讨,并展望了未来的研究方向。 展开更多
关键词 聚丙烯 膨胀型阻燃剂 膨胀成炭 燃烧机理 阻燃机制
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Co-OSA协效TPU/EVA膨胀阻燃体系的加工特性
12
作者 苗田 王明星 +5 位作者 刘小芳 刘云路 张雷 张元 陈增红 邹司农 《塑料》 北大核心 2025年第1期29-33,共5页
将自制的协效阻燃剂Co-OSA与TPU/EVA膨胀阻燃体系熔融共混,制备了TPU/EVA共混体系,研究了Co-OSA的添加量对体系力学性能、阻燃性能及微观形貌的影响。结果表明,Co-OSA添加后,体系表面平整光滑;此时,平衡扭矩和溶体流动速率分别下降7.12... 将自制的协效阻燃剂Co-OSA与TPU/EVA膨胀阻燃体系熔融共混,制备了TPU/EVA共混体系,研究了Co-OSA的添加量对体系力学性能、阻燃性能及微观形貌的影响。结果表明,Co-OSA添加后,体系表面平整光滑;此时,平衡扭矩和溶体流动速率分别下降7.12%、提高17.9%。SEM显示,Co-OSA的添加提高了体系相容性;随着Co-OSA添加量的增加,拉伸强度、断裂伸长率及氧指数均呈先上升后下降的趋势;当Co-OSA的添加量为0.6%时,体系综合性能较好,此时,体系的氧指数为31.5%,拉伸强度和断裂伸长率分别为14.7 MPa、364.8%。 展开更多
关键词 膨胀阻燃 TPU/EVA 协效阻燃剂 力学性能 加工性
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有机改性凹凸棒土协同膨胀型阻燃剂增强低密度聚乙烯的阻燃性能和抑烟性能
13
作者 刘孟龙 欧红香 +2 位作者 冉镒柠 薛洪来 朱方 《功能材料》 北大核心 2025年第6期6195-6204,共10页
通过将聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)和三(2-羟乙基)异氰尿酸酯(THEIC)按3∶1∶1质量比混合构建膨胀型阻燃剂(IFR),并将有机改性凹凸棒土(OATP)作为协同阻燃剂,采用熔融共混法制备膨胀阻燃LDPE材料。采用极限氧指数(LOI)、垂直... 通过将聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)和三(2-羟乙基)异氰尿酸酯(THEIC)按3∶1∶1质量比混合构建膨胀型阻燃剂(IFR),并将有机改性凹凸棒土(OATP)作为协同阻燃剂,采用熔融共混法制备膨胀阻燃LDPE材料。采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧试验、热重分析(TGA)和锥形量热仪(CCT)对材料的阻燃性能、热稳定性、力学性能等进行了测试。结果表明,复合材料LDPE2的LOI值达到30.5%,UL-94达到V-0级别。与原始LDPE相比,LDPE2的峰值烟气释放率(pSPR)和总烟气释放量(TSR)分别下降了82%和65%。与未添加OATP的LDPE1相比,LDPE2的断裂伸长率提高了67.2%,拉伸强度提升了17.3%。在IFR体系中适量添加OATP,不仅显著提升了LDPE材料的阻燃性能,还有效抑制了烟气的释放,同时提高了膨胀阻燃材料的机械强度,展现良好的协同阻燃和抑烟效果。 展开更多
关键词 凹凸棒土 有机改性 膨胀阻燃剂 阻燃性能 抑烟性能
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膨胀蛭石的颗粒级配对非膨胀型防火涂料性能的影响 被引量：3
14
作者 薛永刚 高金宝 +2 位作者 刘奕岑 方云超 李严 《电镀与涂饰》 北大核心 2025年第1期23-29,共7页
[目的]非膨胀型防火涂料因其在火灾中对钢结构稳定可靠的防火效果而得到重视,对该材料的原料配方、生产工艺等方面的研究仍需深入。[方法]在由水泥、高岭土、改性纤维和防火助剂组成的涂料中添加不同粒径范围的膨胀蛭石,以考察膨胀蛭石... [目的]非膨胀型防火涂料因其在火灾中对钢结构稳定可靠的防火效果而得到重视,对该材料的原料配方、生产工艺等方面的研究仍需深入。[方法]在由水泥、高岭土、改性纤维和防火助剂组成的涂料中添加不同粒径范围的膨胀蛭石,以考察膨胀蛭石的颗粒级配对非膨胀型防火涂料性能的影响。[结果]当按质量比6∶15∶36∶43将4~10目、10~20目、20~40目及40~60目的膨胀蛭石复配,制得的防火涂料具有最佳的防火性能,其有效防火时间可达185 min。[结论]通过调整原料的颗粒级配,提高其堆积密度,降低涂料内部的孔隙率,能够有效提高防火涂料的防火性能,这对于非膨胀型防火涂料防火性能的提升具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 膨胀蛭石 颗粒级配 非膨胀型防火涂料 热对流 钢结构
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聚丙烯膨胀型阻燃剂的制备工艺与发泡研究 被引量：1
15
作者 刘茹茹 魏佳伟 +1 位作者 汪芳 陈祥迎 《塑料科技》 北大核心 2025年第8期1-7,共7页
以聚丙烯(PP)和高熔体强度聚丙烯(HMSPP)为原料,选用偶氮二甲酰胺(ADC)和氧化锌(ZnO)作为复合发泡剂,以改性聚磷酸铵(K-APP)/成炭剂为膨胀型阻燃剂(IFR),成功制备阻燃PP发泡材料,并对其阻燃性能、热稳定性及残炭炭层进行深入研究。结果... 以聚丙烯(PP)和高熔体强度聚丙烯(HMSPP)为原料,选用偶氮二甲酰胺(ADC)和氧化锌(ZnO)作为复合发泡剂,以改性聚磷酸铵(K-APP)/成炭剂为膨胀型阻燃剂(IFR),成功制备阻燃PP发泡材料,并对其阻燃性能、热稳定性及残炭炭层进行深入研究。结果表明,当IFR由质量分数为40%的K-APP和13.4%的改性壳聚糖组成时,该阻燃发泡材料的极限氧指数高达26.2%,并且通过UL-94垂直燃烧等级测试,达到V-0级。此外,该发泡材料燃烧后残炭炭层的结晶程度以及耐热氧化能力均为最佳。因此,成炭剂改性壳聚糖具有较好的阻燃性、热稳定性及成炭能力,在膨胀型阻燃高分子材料领域具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 聚丙烯 膨胀型阻燃剂 制备工艺 发泡
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苯基膦酸铈协效阻燃IFR/PP复合材料的制备 被引量：1
16
作者 赵锦博 王炳涛 +2 位作者 郭云馨 侯利红 李娟 《复合材料学报》 北大核心 2025年第5期2618-2625,共8页
由焦磷酸哌嗪(PAPP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)组成的膨胀型阻燃剂(IFR)可以提高聚丙烯(PP)的防火安全性。然而,添加量高达28wt%的PAPP-MCA(质量比为3∶1)极大地降低了PP的强度和韧性(分别降低了31%和62%)。本文采用具有二维层状结构的稀... 由焦磷酸哌嗪(PAPP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)组成的膨胀型阻燃剂(IFR)可以提高聚丙烯(PP)的防火安全性。然而,添加量高达28wt%的PAPP-MCA(质量比为3∶1)极大地降低了PP的强度和韧性(分别降低了31%和62%)。本文采用具有二维层状结构的稀土化合物苯基膦酸铈(CeHPP)作为阻燃协效剂,用于提升PAPP-MCA含量相对较低的PP的防火安全。结果表明:在2wt%CeHPP存在的情况下,仅添加20wt%的PAPP-MCA便可使PP的极限氧指数(LOI)达到30%且通过UL-94 V-0等级,同时PP复合材料的热释放峰值(PHRR)、总热释放量(THR)和总烟释放量(TSR)分别大幅下降82%、85%和52%。此外,与同样达到V-0等级添加28wt%IFR的PP复合材料相比,CeHPP-IFR协效阻燃PP复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别提高了22%和110%,表现出更理想的力学应用潜力。 展开更多
关键词 聚丙烯 膨胀型阻燃剂 苯基膦酸铈 协效阻燃 力学性能
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硅烷接枝凹凸棒土协效膨胀阻燃热塑性聚氨酯的制备及性能研究
17
作者 涂喆 欧红香 +2 位作者 蒲丽阳 冉镒柠 舒中俊 《功能材料》 北大核心 2025年第6期6136-6143,共8页
为平衡热塑性聚氨酯(TPU)的防火性能和力学性能,通过硅烷接枝制备了有机改性凹凸棒土(OATP)作为协同阻燃剂。将焦磷酸哌嗪(PAPP)与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)按照质量比3∶1复配构建膨胀阻燃(IFR)体系,经熔融共混制备膨胀阻燃TPU复合材料。... 为平衡热塑性聚氨酯(TPU)的防火性能和力学性能,通过硅烷接枝制备了有机改性凹凸棒土(OATP)作为协同阻燃剂。将焦磷酸哌嗪(PAPP)与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)按照质量比3∶1复配构建膨胀阻燃(IFR)体系,经熔融共混制备膨胀阻燃TPU复合材料。采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试、热重分析、锥形量热仪、拉曼光谱和力学性能测试等方法考察TPU复合材料的综合性能。25%(质量分数)的IFR和3%(质量分数)的OATP使TPU-4获得33%的LOI值和UL-94 V-0级别,峰值热释放速率(pHRR)和峰值烟气释放速率(pSPR)仅为122 kW/m^(2)和0.018 m^(2)/s。此外,得益于OATP与TPU基体间良好的界面相容性,TPU-4的拉伸强度和断裂伸长率相比TPU-2分别提高了27.3%和39.7%。结果表明,适量的OATP能够与PAPP/MPP膨胀阻燃体系形成良好的协同阻燃作用。 展开更多
关键词 热塑性聚氨酯 膨胀阻燃剂 凹凸棒土 防火性能 力学性能
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大跨钢框架结构1:16缩尺模型抗火试验研究 被引量：2
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作者 张耕源 邱仓虎 +4 位作者 仵唤民 焦冰 白连平 杨贺茗 翟涛 《建筑结构》 北大核心 2025年第11期31-39,共9页
选取某大跨展览建筑(处地震8度区)作为研究对象,设计并制作了一个1∶16的缩尺钢框架试验模型,严格按照类相似理论进行了抗火试验研究,分析了缩尺模型构件的温度和位移发展规律。采用ABAQUS软件对缩尺模型和原型结构进行了数值模拟,对其... 选取某大跨展览建筑(处地震8度区)作为研究对象,设计并制作了一个1∶16的缩尺钢框架试验模型,严格按照类相似理论进行了抗火试验研究,分析了缩尺模型构件的温度和位移发展规律。采用ABAQUS软件对缩尺模型和原型结构进行了数值模拟,对其结果分析了分析对比。研究结果表明:符合相似关系的缩尺模型火灾试验可代替原型结构火灾试验;ISO834标准升温曲线作用下,喷涂非膨胀型防火涂料钢框架结构的耐火极限可超过240min;钢框架柱和梁受火分两阶段,分别为膨胀阶段和压缩阶段,可将此两个阶段的转换时刻定义为预警时刻;次梁的预警时刻与《建筑构件耐火试验方法 第1部分:通用要求》(GB/T 9978.1—2008)耐火极限判定准则保持一致;结构荷载或火灾荷载增大,预警时刻提前;非膨胀型防火涂料阻隔温度的效果除与自身性能相关外,还与升温条件相关,升温速度越缓慢,阻隔温度的效果越差。 展开更多
关键词 大跨钢结构 抗火试验 非膨胀型防火涂料 预警时刻 数值模拟
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建筑用保温EPS板阻燃性能改进研究
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作者 胡江浦 张祎嘉 +3 位作者 郭胜飞 次立杰 林双龙 赵亚玲 《塑料科技》 北大核心 2025年第12期98-102,共5页
研究使用聚磷酸铵(APP)、膨胀石墨(EP)和膨胀型阻燃剂(IFR)3种不同类型阻燃剂单独或复配制备阻燃涂料,并利用涂层阻燃的方法改进建筑用保温聚苯(EPS)板的阻燃性能。通过研究阻燃剂对EPS板可燃性能、氧指数、残炭率、垂直燃烧等级和导热... 研究使用聚磷酸铵(APP)、膨胀石墨(EP)和膨胀型阻燃剂(IFR)3种不同类型阻燃剂单独或复配制备阻燃涂料,并利用涂层阻燃的方法改进建筑用保温聚苯(EPS)板的阻燃性能。通过研究阻燃剂对EPS板可燃性能、氧指数、残炭率、垂直燃烧等级和导热系数的影响,发现单独使用3种阻燃剂均不能达到理想的阻燃效果。将IFR和EP按照1∶2的质量比复配使用可以起到协同阻燃的作用,使EPS板的阻燃性能达到建筑材料要求的B1级,垂直燃烧等级达到FV-0级,氧指数和残炭率分别为31.8%和43.3%,导热系数为0.03541 W/(m·K)。制备的EPS板兼具阻燃和保温性能。 展开更多
关键词 保温EPS板 阻燃涂层 膨胀型阻燃剂 膨胀石墨
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三位一体膨胀型阻燃剂诱导聚脲复合材料阻燃性能提升
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作者 王军 胡闯 +4 位作者 王超 张亚 孙亚如 阳平平 刘彦 《复合材料学报》 北大核心 2025年第3期1349-1360,共12页
聚合物材料存在易燃、易被氧化的缺点,以及传统膨胀型阻燃体系存在吸湿性大、阻燃效率较低、与基体相容性差等缺陷。结合气相阻燃、凝聚相阻燃的设计理念,制备出三位一体膨胀型阻燃剂(PTA-PA)。研究不同含量的PTA-PA对聚脲(PUA)的阻燃... 聚合物材料存在易燃、易被氧化的缺点,以及传统膨胀型阻燃体系存在吸湿性大、阻燃效率较低、与基体相容性差等缺陷。结合气相阻燃、凝聚相阻燃的设计理念,制备出三位一体膨胀型阻燃剂(PTA-PA)。研究不同含量的PTA-PA对聚脲(PUA)的阻燃性能及力学的影响,分析材料在燃烧、热解过程中气相和凝聚相产物,探究PTA-PA阻燃剂的阻燃机制,建立膨胀型阻燃剂与复合材料热稳定性、阻燃性能和火灾安全性之间的关系。结果表明:和纯PUA相比,添加20.0wt%PTA-PA的PUA复合材料(PUA-4)具有较高的热稳定性,800℃下残炭量为21.9%;PUA-4复合材料的垂直燃烧等级从V-2级提高到V-0级,极限氧指数(LOI)分别从22.2%提高到28.4%,线烧蚀率、热释放速率峰值和总热释放量分别降低19.8%、71.7%和18.3%。本文为高性能阻燃聚合物复合材料的制备提供理论基础和事实依据。 展开更多
关键词 聚脲 膨胀型阻燃剂 阻燃性能 阻燃机制 力学性能
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