微膠囊化聚磷酸銨的制備及其性能*

韓悅，李姣，劉娟，胡博淵，桑曉明

（華北理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，河北省無機(jī)非金屬材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北唐山 063009）

微膠囊化聚磷酸銨的制備及其性能*

韓悅，李姣，劉娟，胡博淵，桑曉明

（華北理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院，河北省無機(jī)非金屬材料重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北唐山 063009）

以聚乙二醇（PEG）改性聚氨酯（PUR）為囊材對聚磷酸銨（APP）進(jìn)行包覆，制備了“三源一體”的膨脹型阻燃劑（MAPP）。通過用傅立葉變換紅外光譜（FTIR）、掃描電子顯微鏡（SEM）、X射線能譜（EDS）和X射線衍射（XRD）等手段對微膠囊的核殼結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，采用溶解度測試、水接觸角測試研究了季戊四醇（PER）和PEG的配比對微膠囊包覆效果的影響。結(jié)果表明，與未包覆的APP相比，MAPP上出現(xiàn)了PUR的特征峰；SEM明顯觀察到MAPP表面變得粗糙，蜂窩狀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)；EDS結(jié)果顯示APP和MAPP具有不同的表面元素含量；XRD峰強(qiáng)度明顯減弱，表明改性PUR成功包覆在APP粒子表面；水溶解度和接觸角的變化可知，MAPP的水溶解度和表面極性均有所下降，當(dāng)PER/PEG的物質(zhì)的量之比為1/1時，包覆效果最佳，此時的溶解度為0.400 g/100 mL H2O，水接觸角為86.1°。

聚氨酯；聚磷酸銨；微膠囊；膨脹型阻燃劑

近年來，以聚磷酸銨（APP）為主要組成部分的膨脹型阻燃劑（IFR）因其獨(dú)特的阻燃機(jī)制和無鹵低煙低毒的特性受到了廣泛的關(guān)注［1-4］。但是APP在應(yīng)用過程中存在吸濕性較大，與聚合物相容性差等缺點(diǎn)，影響材料的阻燃持久性［5-6］。聚氨酯（PUR）包覆APP既能夠改善APP的耐水性和與聚合物的界面粘結(jié)性，也能達(dá)到與APP協(xié)同阻燃的目的［7］，得到了大量的研究［8-10］。但是PUR殼層均由剛性鏈組成，容易破裂，在機(jī)械作用下易失去包覆效果，致使其在聚合物的應(yīng)用中受到限制。

筆者通過采用4，4’-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、三聚氰胺（MEL）、季戊四醇（PER）和聚乙二醇（PEG）合成囊材PUR對APP進(jìn)行包覆制得“三源一體”的膨脹型阻燃劑（MAPP）。通過添加PEG來增韌PUR殼層改善囊材的韌性，利用傅立葉變換紅外光譜（FTIR）、掃描電子顯微鏡（SEM）和X射線衍射（XRD）表征了MAPP的核殼結(jié)構(gòu)。研究PEG與PER的不同物質(zhì)的量之比對微膠囊水溶性和表面極性的影響，選擇出最佳包覆條件。

1　實(shí)驗(yàn)部分

1.1主要原材料

APP：聚合度＞1 000，深圳市錦隆化工科技有限公司；

MDI：純度＞98%，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；

MEL：純度99%，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；

PER：分析純，純度98%，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；

PEG：分析純，天津市精細(xì)化工研究所；

乙酸乙酯（EAC）：分析純，濟(jì)寧佰一有限公司；

烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）、二月桂酸二丁基錫（DBTDL）：化學(xué)純，天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司。

1.2主要儀器與設(shè)備

FTIR儀：AVATAR380型，美國尼高力公司；SEM：S-4800型，日立儀器公司；

X射線能譜（EDS）儀：Noran7型，美國Thermo Fisher公司；

XRD儀：D/MAX2500PC型，日本理學(xué)株式會社；

接觸角測試儀：HARKE-SPCA型，北京哈科實(shí)驗(yàn)儀器廠。

1.3試樣制備

首先在四頸燒瓶上裝備好回流冷凝器、機(jī)械攪拌器及溫度計(jì)，加人一定量的EAC和APP，充人氮?dú)?，攪拌加熱，加人MDI和MEL分散液（MEL分散在EAC中）并保溫一段時間，升高溫度，加人MDI，保溫一段時間，然后將PER分散液（PER分散在EAC中）加人到反應(yīng)器中攪拌反應(yīng)，加人PEG，OP-10和DBTDL，保溫一段時間。最后，將混合物在真空條件過濾。將該過濾所得產(chǎn)品用EAC清洗后用去離子水清洗，干燥，最后所得產(chǎn)品即為MAPP，PER和PEG按物質(zhì)的量之比2/1，1/1，1/2，1/3加人，產(chǎn)品分別記作MAPP1，MAPP2，MAPP3，MAPP4。

1.4性能測試與結(jié)構(gòu)表征

FTIR分析：采用KBr壓片法制備測試樣品，光譜范圍為4 000～400 cm-1。

SEM和EDS分析：將樣品在真空鍍膜儀上鍍金，利用SEM觀察粉末的表面形貌及結(jié)構(gòu)，并采用EDS對樣品進(jìn)行表面元素定量分析。

XRD分析：將粉末制成試片進(jìn)行測試，Cu靶，Kα射線，工作電壓30 kV，工作電流50 mA，掃描范圍5°～40°，掃描速度10°/min。

溶解度測試：見參考文獻(xiàn)［11］。

水接觸角測試：將粉末制成試片，在25℃下采用靜態(tài)量角法進(jìn)行測量，每個樣品測試10次，計(jì)算平均值得到產(chǎn)物的接觸角。

2　結(jié)果與討論

2.1FTIR分析

APP，MAPP的FTIR譜圖如圖1所示。從圖1可以看出，APP典型紅外吸收峰對應(yīng)的波數(shù)包括3 400～3 000 cm-1（N—H對稱伸縮振動），1 251 cm-1（P=O對稱伸縮振動），1 068 cm-1（P—O的對稱伸縮振動），886 cm-1（P—O的不對稱伸縮振動），1 016 cm-1（PO2和PO3的對稱伸縮振動）［12］。MAPP的主要吸收峰除包括APP特征峰外還出現(xiàn)了1 683 cm-1處的PUR—C=O—特征峰［13］，MEL的特征峰1 558 cm-1和1 506 cm-1，由于MDI，MEL，PER和PEG在APP表面完全反應(yīng)，MAPP的FTIR譜圖中不會產(chǎn)生異氰酸酯的特征峰2 274 cm-1，結(jié)合2 809，1 600，795 cm-1等苯環(huán)的特征吸收峰，可以證明PUR包覆在APP表面從而得到了MAPP。

圖1　APP和MAPP的FTIR譜圖

2.2SEM和EDS分析

APP及MAPP的SEM照片如圖2所示。從圖2a和2b可以看出，處理之前的APP表面較為光滑平整，APP顆粒呈現(xiàn)球桿狀，粒子的棱角比較尖銳。從圖2c和2d可以看出，MAPP表面被一層樹脂包覆，MAPP的表面較為粗糙，棱角消失，包覆層上可以看到蜂窩狀結(jié)構(gòu)，這是由于在表面改性過程中合成的囊材PUR在APP的表面堆積，使APP的表面形貌及粗糙度發(fā)生改變［14］。

表1為APP和MAPP的EDS分析結(jié)果。從表1可以看出，APP和MAPP具有不同的表面元素含量。未改性前APP表面的氧元素和磷元素的含量分別為58.54%和16.04%。而改性之后的MAPP表面的氧元素和磷元素分別降低到25.91%和9.43%。同時MAPP表面的碳元素急劇增加，這是因?yàn)楦咛己康哪也脑贏PP的表面進(jìn)行了堆積。而經(jīng)過微膠囊化改性，氮元素含量幾乎不變。EDS分析表明微膠囊結(jié)構(gòu)在APP表面形成。

圖2　APP和MAPP的SEM照片

表1　APP和MAPP的EDS分析結(jié)果 %

2.3XRD分析

圖3為APP 和MAPP的XRD圖。由圖3可以看出，APP在16°附近，有雙衍射峰；在20°～23°有2個衍射峰，這與APP-II型的衍射峰相一致［15］。包覆后的APP晶格常數(shù)和晶胞體積都發(fā)生相應(yīng)變化，但APP的基本結(jié)構(gòu)沒有變化，可認(rèn)為在APP的表面進(jìn)行包覆對其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性幾乎沒有影響，單層樹脂包覆后的APP的XRD峰強(qiáng)度明顯減弱，結(jié)合FTIR數(shù)據(jù)和SEM照片以及EDS表明成功地制備了MAPP［16］。

2.4溶解度測試

在APP和MDI，MEL加人量不變的情況下，改變PER和PEG的配比，研究不同配比條件下PUR對APP包覆情況，所得樣品的PER和PEG物質(zhì)的量之比與其溶解度的關(guān)系如圖4所示。未包覆的APP在水中呈乳液狀，在25℃下100 mL水中的溶解度為0.592 g/100 mL H2O，這表明APP極易溶解在水中，從而使含有APP的材料阻燃性能和其它性能降低；而MAPP在水中比較澄清，有顆粒物浮在水面上。從圖4可以看出，微膠囊包覆后的APP在水中的溶解度降低，這說明MAPP的疏水性提高了。當(dāng)PER和PEG的物質(zhì)的量之比為2/1時，囊材由于軟段較少，力學(xué)性能較差，在機(jī)械攪拌的過程中容易破裂，所以溶解度仍然有些偏大；當(dāng)PER和PEG的物質(zhì)的量之比為1/1時，水溶解度與PER /PEG=1/2和1/3相比是最低的，為0.40 g/100 mL H2O。這說明在分子鏈段性質(zhì)一樣的前提下，反應(yīng)官能團(tuán)越多即分子鏈間交聯(lián)點(diǎn)越多，所得聚合物交聯(lián)越致密，故PEG/PER=1/1時APP被包覆的最為完全［17］。而疏水的微膠囊化結(jié)構(gòu)，可以有效地阻隔APP粒子和水之間的接觸，進(jìn)而有利于提高M(jìn)APP阻燃復(fù)合材料的耐水穩(wěn)定性。

圖3　APP 和MAPP的XRD圖

圖4　PER與PEG的配比對微膠囊溶解度的影響

2.5水接觸角的測試

用靜態(tài)接觸角法對APP和MAPP進(jìn)行了測試。測試結(jié)果如圖5所示。APP的接觸角只有14.4°，由于APP分子鏈上存在—NH4+基團(tuán)，故粒子表面具有很高的表面能和很強(qiáng)的親水性，這不利于其在低表面能的聚合物材料中的分散。在MAPP中隨著在PER/PEG的配比中PER所占比例減小，MAPP的水接觸角呈先升高后下降的趨勢，但都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于純APP的水接觸角，且當(dāng)PER/PEG物質(zhì)的量之比為1/1時，水接觸角達(dá)到最大為86.1°。這是因?yàn)樵贏PP表面形成了弱極性的微膠囊結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致了MAPP水接觸角增大。對于一般試樣，隨著材料的表面極性的降低，其表面能相應(yīng)地降低，而其水接觸角隨之逐漸升高［18］。由此可證明PER/PEG物質(zhì)的量之比為1/1時MAPP包覆得比較完全。同時相對于APP，MAPP的表面能更加接近聚合物，這能提高其與基材的相容性，并將有利于其基材中的分散。

圖5　APP和MAPP的水接觸角測試

3　結(jié)論

通過FTIR發(fā)現(xiàn)MAPP上出現(xiàn)了PUR的特征峰，SEM照片表明表觀形貌發(fā)生了明顯變化，在APP表面形成了蜂窩狀結(jié)構(gòu)，同時MAPP的表面C元素量急劇增加，O元素含量和P元素含量分別由58.54%和16.04%降低到25.91%和9.43%，對XRD曲線進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)MAPP峰強(qiáng)度較APP明顯減弱，由此表明成功制備了微膠囊化APP。

通過水溶解度和水接觸角測試發(fā)現(xiàn)，隨著囊材PER/PEG中PER所占物質(zhì)的量減少，MAPP在水中的溶解度呈先減小后增加，最小達(dá)到0.400 g/ 100 mL H2O，而水接觸角呈先增加后減小趨勢，最大為86.1°，通過水溶解度和水接觸角測試得出PER /PEG物質(zhì)的量之比為1/1時，MAPP的包覆效果最好。

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專利

一種阻燃抗靜電塑料

公開號：CN105820474A 公開日：2016-08-03

申請人：蘇州新區(qū)華士達(dá)工程塑膠有限公司

本發(fā)明公開了一種阻燃抗靜電塑料，包括：聚氯乙烯、六氟丙烯、導(dǎo)電炭黑、聚氧乙烯硬質(zhì)酸酯，二甲氨基丙胺、聚乙烯、助劑、聚丁二酸丁二醇酯、玻璃纖維和增塑劑，所述的阻燃抗靜電塑料各組分按照質(zhì)量份計(jì)算：聚氯乙烯10～20份、六氟丙烯1～5份、導(dǎo)電炭黑5～8份、聚氧乙烯硬質(zhì)酸酯2～8份，二甲氨基丙胺0.5～0.8份、聚乙烯10～20份、助劑1～5份、聚丁二酸丁二醇酯3～9份、玻璃纖維1～9份和增塑劑0.1～1.0份。通過上述方式，本發(fā)明提供的阻燃抗靜電塑料，耐化學(xué)腐蝕性強(qiáng)，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，具有很大的發(fā)展前景，且價格便宜、成品率高、性能優(yōu)良、符合客戶不同要求。

一種阻燃、耐高溫的防靜電復(fù)合材料及其制備方法

公開號：CN105820570A 公開日：2016-08-03

申請人：金寶麗科技（蘇州）有限公司

本發(fā)明公開了一種阻燃、耐高溫的防靜電復(fù)合材料，其包括以下質(zhì)量份的原料：雙馬來酰胺樹脂50～70份、聚醚丙烯酸樹脂30～50份、防靜電劑10～20份、無機(jī)阻燃劑3～6份、液體聚丁二烯橡膠5～10份、單硬脂酸甘油酯3～8份、水楊醛0.5～1份、三羥甲基冰烷三縮水甘油醚1～2份、丙烯酸異辛酯5～10份、環(huán)氧四氫鄰苯二甲酸二辛酯5～10份、耐熱交聯(lián)劑3～8份、無機(jī)填料4～8份；本發(fā)明同時公開了一種阻燃、耐高溫的防靜電復(fù)合材料的制備方法。所得復(fù)合材料為具有優(yōu)良阻燃、耐高溫性能的防靜電復(fù)合材料；同時本發(fā)明制備工藝簡單，易于實(shí)施推廣并實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，實(shí)用性強(qiáng)。

聚苯乙烯/聚醚共混的高尺寸穩(wěn)定性擠塑板及其制備方法

公開號：CN105820456A 公開日：2016-08-03

申請人： 南京歐格節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?/p>

本發(fā)明公開一種聚苯乙烯/聚醚共混的高尺寸穩(wěn)定性擠塑板，包括如下組分：聚苯乙烯新料、聚苯乙烯回收茶色料、聚苯乙烯回收大白料、聚乙醚、苯乙烯-丙烯酸鈉、鎂鋁水滑石、十溴二苯醚、硼酸鋅、色母粒、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化苯甲酰、聚乙烯接枝馬來酸鋅和發(fā)泡劑；并相應(yīng)提供了制備方法，得到性能較佳的擠塑板。本發(fā)明使用回收料搭配聚苯乙烯新料制備高強(qiáng)度的擠塑板，大大降低了生產(chǎn)成本，通過對回收料斷鏈問題的處理，使其具有比一般廢料優(yōu)異的性能；通過添加聚乙醚輔料以及適當(dāng)?shù)脑鋈輨┖推渌砑觿?，提高了產(chǎn)品的韌性，在解決了質(zhì)脆、易折斷的問題的同時提高了材料的尺寸穩(wěn)定性；本方法制得的板材強(qiáng)度高、阻燃性能好同時保溫效果也較好。

一種選擇性激光燒結(jié)用導(dǎo)電尼龍復(fù)合粉末及其制備方法

公開號：CN105820562A 公開日：2016-08-03

申請人：河南工程學(xué)院

本發(fā)明公開了一種選擇性激光燒結(jié)用導(dǎo)電尼龍復(fù)合粉末及其制備方法。導(dǎo)電尼龍復(fù)合粉末是由下述質(zhì)量份數(shù)的原料制成：尼龍粉末100份、羧基化碳納米管0.01～5份、金屬粉末0.01～15份、流動助劑0.1～0.8份、抗氧劑0.1～0.5份、粉末隔離劑0.1～5份。所述選擇性激光燒結(jié)用導(dǎo)電尼龍復(fù)合粉末因羧基化碳納米管和金屬粉末的加人而具有良好的導(dǎo)電性能，能夠滿足電子或電器領(lǐng)域?qū)δ猃埛勰?dǎo)電性的要求。本發(fā)明提供的選擇性激光燒結(jié)用導(dǎo)電尼龍復(fù)合粉末的制備方法工藝簡單，能夠獲得粉末粒徑及分布滿足SLS工藝要求、羧基化碳納米管和金屬粉末分散均勻的導(dǎo)電尼龍復(fù)合粉末，易于操作，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模的推廣生產(chǎn)，具有廣闊的市場前景。

一種防霉抑菌抗病毒的塑料制品及其制備方法

公開號：CN105837940A 公開日：2016-08-10

申請人：湖州健塑塑業(yè)科技有限公司

本發(fā)明涉及一種防霉抑菌抗病毒的塑料制品及其制備方法，包括以下質(zhì)量分?jǐn)?shù)的原料：85%～92%的聚丙烯或聚乙烯，7%～10%的高分子防霉抗菌聚合物材料，0.5%～2%的色母，高分子防霉抗菌聚合物材料為多元胺與胍鹽聚合物。在聚丙烯或者聚乙烯中混合一定比例的多元胺與胍鹽聚合物作為高分子防霉抗菌聚合物材料，其具有優(yōu)良的耐熱性，其分解溫度在360℃以上，在一般聚合物加工中不會分解；另外還具有較高的反應(yīng)活性，可以通過熔融、溶液、固相接枝，方便地與聚烯烴樹脂結(jié)合，達(dá)到抗菌、可染、抗靜電的功能。本發(fā)明的防霉抑菌抗病毒塑料制品對人體安全并具有長久抗菌性，其對金黃色葡萄球菌和大腸埃希氏菌的抗菌率均大于99%，抗感冒病毒有效率大于99%。

一種聚四氟乙烯-殼聚糖薄膜

公開號：CN105838004A 公開日：2016-08-10

申請人：安慶市天虹新型材料科技有限公司

本發(fā)明公開了一種聚四氟乙烯-殼聚糖薄膜，其原料按質(zhì)量份包括：聚四氟乙烯35～80份、改性殼聚糖5～10份、聚酰亞胺1～5份、聚氨酯5～15份、乙二醇二縮水甘油醚0.1～1份、環(huán)氧氯丙烷0.1～0.8份、甘油20～35份、對苯二甲酸二辛酯15～35份、玉米油3～15份、乙酸0.1～0.5份、液體石蠟0.5～2份、高氯酸鎂1～3份、空心玻璃微珠0.5～2份、納米銅0.2～1.5份、碳化硅0.5～2.5份、鈦酸鉀晶須0.1～1.5份、載銀活性炭0.2～1.5份、硅烷偶聯(lián)劑0.3～2份。本發(fā)明提出的聚四氟乙烯-殼聚糖薄膜，其抗菌性和耐磨性好，抗污性能和吸濕保濕性能優(yōu)異，能滿足多種領(lǐng)域的使用要求。

低摩擦系數(shù)PC/ABS合金材料及其制備方法

公開號：CN105860489A 公開日：2016-08-17

申請人：上海金山錦湖日麗塑料有限公司

本發(fā)明涉及一種低摩擦系數(shù)PC/ABS合金材料及其制備方法；所述PC/ABS合金材料包含：PC，ABS，POM，增容劑、抗氧劑、潤滑劑。本發(fā)明的方法簡單易行，POM的摩擦系數(shù)很低，但與PC/ABS的相容性很差，POM在PC/ ABS體系中難以均勻分散，對降低PC/ABS的摩擦系數(shù)效果很差，增容劑的引人改善了POM與PC/ABS的相容性，提高了POM在PC/ABS中分散均勻性，有效降低了PC/ ABS合金材料的摩擦系數(shù)，從而有效改善了PC/ABS合金材料的耐刮擦性；本發(fā)明中POM-g-GMA和POM-g-MAH不僅能作為POM與PC/ABS的增容劑，而且GMA和MAH官能團(tuán)能與PC中的端羥基進(jìn)行封端反應(yīng)，從而提高了PC/ABS的熱穩(wěn)定性；得益于POM在PC/ABS中的良好分散，本發(fā)明中的PC/ABS除了具有低摩擦系數(shù)、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性，同時具有優(yōu)異的加工流動性。

專 利

一種微波發(fā)泡制備的脲醛樹脂泡沫材料及其制備方法

公開號：CN105860433A 公開日：2016-08-17

申請人：東北林業(yè)大學(xué)

本發(fā)明提供一種微波發(fā)泡制備的脲醛樹脂泡沫材料及其制備方法，涉及一種泡沫材料及其制備方法。本發(fā)明中的脲醛樹脂泡沫材料采用三步法制備而成，原料間的質(zhì)量配比為：可微波發(fā)泡的脲醛樹脂100份；發(fā)泡劑1～5份；表面活性劑2～7份；固化劑0.1～3.5份。加熱方法為微波加熱，烘箱加熱輔助成型。本發(fā)明制備的泡沫材料發(fā)泡效率高，發(fā)泡倍率大，工藝簡單，成本低，阻燃性能好，火災(zāi)危險性小，能夠廣泛應(yīng)用于建筑外墻外保溫領(lǐng)域。

一種易塑殺蟲抑菌型3D打印材料及其制備方法

公開號：CN105860419A 公開日：2016-08-17

申請人：江蘇浩宇電子科技有限公司

本發(fā)明公開了一種易塑殺蟲抑菌型3D打印材料及其制備方法，該3D打印材料按照質(zhì)量份數(shù)包括以下組分制成：ABS 120～140份、光擴(kuò)散劑2～8份、引發(fā)劑2～8份、交聯(lián)劑10～20份、偶聯(lián)劑10～20份、蛤殼粉10～30份、單質(zhì)硫2～8份、核桃殼超微粉1～4份、檸檬烯1～6份、抗菌劑4～20份、助劑0.2～0.4份。本發(fā)明提供了一種3D打印材料新品種供用戶根據(jù)需要選擇使用，從3D打印材料方面，極大拓展了以ABS為主要原料的3D打印材料的應(yīng)用發(fā)展空間，意義顯著。

一種制備高韌性聚苯硫醚/鐵氧體復(fù)合材料的方法

公開號：CN105885415A 公開日：2016-08-24

申請人：浙江理創(chuàng)新材料有限公司

本發(fā)明涉及一種制備高韌性聚苯硫醚/鐵氧體復(fù)合材料的方法，具體步驟為：先用聚苯硫醚做為基體樹脂，將增韌劑、潤滑劑一起經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)造粒制備多功能母粒；再將偶聯(lián)劑處理過的鐵氧體磁粉與多功能母粒一起經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)混煉造粒，得到高韌性的復(fù)合材料。本發(fā)明制得的聚苯硫醚基磁性復(fù)合材料具有良好的加工成型性、磁性能以及力學(xué)性能，適于注射成型，可廣泛用于250℃左右的高溫領(lǐng)域。本發(fā)明具有制備工藝簡單，對設(shè)備要求低，適合工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。

一種玻璃纖維增強(qiáng)雙馬來酰亞胺泡沫材料及其制備方法

公開號：CN105885413A 公開日：2016-08-24

申請人：南京航空航天大學(xué)

本發(fā)明涉及一種玻璃纖維增強(qiáng)雙馬來酰亞胺泡沫材料及其制備方法，包含以下步驟：步驟1，將雙馬來酰亞胺預(yù)聚體與發(fā)泡微球進(jìn)行共混制備雙馬來酰亞胺發(fā)泡預(yù)聚體，其中雙馬來酰亞胺預(yù)聚體與發(fā)泡微球的比例為90∶10～30∶70；步驟2，將玻璃纖維氈浸漬于制備的雙馬來酰亞胺發(fā)泡預(yù)聚體中或?qū)⒉ＡЮw維氈置于傳送帶上依次通過噴頭噴涂雙馬來酰亞胺發(fā)泡預(yù)聚體，根據(jù)所需厚度不同，將不同數(shù)量的處理后的玻璃纖維氈疊放人模具中，熱壓發(fā)泡成型制備玻璃纖維增強(qiáng)雙馬來酰亞胺泡沫復(fù)合材料，其中玻璃纖維氈與雙馬來酰亞胺發(fā)泡預(yù)聚體的比例為5∶100～200∶100。本發(fā)明所制備的一種玻璃纖維增強(qiáng)雙馬來酰亞胺泡沫材料具有輕質(zhì)高強(qiáng)的優(yōu)勢。

一種功能化碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料及其制備方法

公開號：CN105907042A 公開日：2016-08-31

申請人：華南理工大學(xué)

本發(fā)明屬于納米材料技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種功能化碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料及其制備方法。所述制備方法為：將碳納米管分散于有機(jī)疊氮硅烷溶液中，超聲處理后于紫外光照射下進(jìn)行光接枝處理，得到表面修飾的功能化碳納米管；然后將其加人到溶劑中混合分散均勻，得到功能化碳納米管懸浮液，再將該懸浮液與液體環(huán)氧樹脂混合均勻后加人固化劑，真空脫泡處理后進(jìn)行梯度固化，得到所述功能化碳納米管環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料。本發(fā)明通過碳納米管的功能化，在碳納米管表面接枝疊氮化合物和有機(jī)硅烷，改善了碳納米管在環(huán)氧樹脂中的分散性以及界面結(jié)合性能，使環(huán)氧樹脂的力學(xué)性能、耐熱性能得到了明顯的改善。

一種建筑用高強(qiáng)度抗壓聚烯烴復(fù)合管及其制備方法

公開號：CN105906919A 公開日：2016-08-31

申請人：合肥光聚財(cái)建筑裝飾工程有限公司

Preparation and Properties of Microencapsulated Ammonium Polyphosphate

Han Yue， Li Jiao， Liu Juan， Hu Boyuan， Sang Xiaoming
（Hebei Provincial Key Laboratory of Inorganic Nonmetallic Materials， College of Materials Science and Engineering，North China University of Science and Technology， Tangshan 063009， China）

Polyurethane （PUR） was modified with polyethylene glycol （PEG） as the capsule material and used to make microcapsules coated processing of ammonium polyphosphate（APP）， preparing trinity-intumescent flame retardant （MAPP）. Coreshell structures of microencapsulated APP were investigated with the method of Fourier transform infrared spectroscopy （FTIR），scanning electron microscope （SEM），X-ray energy dispersive spectra （EDS） and X-ray diffraction （XRD）. The microcapsule coated effects of the proportion for PEG and pentaerythritol （PER） were researched via contact angle measurement and solubility measurement. The results show that the characteristic peak of PUR was obviously observed in the infrared spectrograph of microencapsulated APP compared with those based on neat APP. The rough surface and the honeycomb structure of MAPP were obviously observed by SEM. The result of EDS shows that APP and MAPP have different surface element content and the intensity of XRD peaks decrease sharply，which demonstrate that APP is coated by modified PUR. Additionally，water-solubility and surface polarity of MAPP decrease with the changes of contact angle and water-solubility. The microcapsules coated effect is optimum when the proportion of PER/PEG is 1/1，whose solubility and contact angle are 0.400 g/100 mL H2O and 86.1°，respectively.

polyurethane；ammonium polyphosphate；microcapsule；intumescent flame retardant

本發(fā)明公開一種建筑用高強(qiáng)度抗壓聚烯烴復(fù)合管，包括聚烯烴樹脂70～100份、高強(qiáng)度抗壓母粒5～13份、玻璃纖維1～10份、增容劑0.3～0.7份；所述高強(qiáng)度抗壓母粒由下列組分制備而成：高流動速率聚丙烯60～90份、納米碳酸鈣15～25份、金屬氧化物15～35份、偶聯(lián)劑0.1～0.3份、抗氧劑0.2～0.8份、其它助劑0～2份；本發(fā)明還公開了一種制備建筑用高強(qiáng)度抗壓聚烯烴復(fù)合管的方法。本發(fā)明在制備高強(qiáng)度抗壓聚烯烴復(fù)合管過程中，向聚烯烴樹脂加人高強(qiáng)度抗壓母粒、玻璃纖維，高強(qiáng)度抗壓母粒和玻璃纖維均能提高復(fù)合管的強(qiáng)度；高強(qiáng)度抗壓母粒生產(chǎn)工藝簡單，價格低廉，可應(yīng)用于不同玻璃纖維增強(qiáng)聚烯烴復(fù)合管；該建筑用高強(qiáng)度抗壓聚烯烴復(fù)合管具有優(yōu)異的抗壓性能，強(qiáng)度高，耐老化、使用壽命長。

TQ314.24

A

1001-3539（2016）10-0116-04

10.3969/j.issn.1001-3539.2016.10.025

*河北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（E2014209280）

聯(lián)系人：桑曉明，教授，博士，主要從事聚合物復(fù)合材料和新型泡沫塑料的研究

2016-07-13