王芳
- 作品数：6 被引量：22H指数：3
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- 竹基多孔碳协同二乙基次膦酸铝阻燃环氧树脂的研究
- 2017年
- 将竹基多孔碳（PCM）与二乙基次膦酸铝（AIPi）添加于环氧树脂（EP），研究了PCM协同AIPi阻燃EP复合材料的作用及机理。极限氧指数（LOI）、UL94垂直燃烧及锥形量热仪研究表明，3wt．％的PCM与4．4wt．％的AIPi复合可使EP复合材料的LOI由EP的24．6％提高到42．6％，UL94测试通过V-0级，热释放速率峰值降低60．7％，PCM协同AIPi阻燃EP的效果显著。推测协同作用机理为PCM催化AIPi释放二乙基次膦酸，增强了气相捕捉自由基的作用；同时，PCM与AIPi复合，提高了凝聚相炭层的耐热氧化能力。
- 王芳王芳
- 关键词：多孔碳环氧树脂阻燃机理
- 竹基多孔碳材料的制备及其协同阻燃环氧树脂研究被引量：6
- 2015年
- 以KOH为致孔剂,制备了竹基微孔多孔碳材料（PCM）;将PCM与聚磷酸铵（APP）添加于环氧树脂（EP）,研究了PCM协同APP阻燃EP复合材料的作用及机理.BET吸附、扫描电子显微镜（SEM）及X射线光电子能谱（XPS）分析显示,PCM6的比表面积、孔容、孔径分别为2063 m2/g、0.9 cm2/g、1.8 nm;粒径为1~5μm;表面存在C—C,C—O—,C O及COO—等活性基团.极限氧指数（LOI）、UL 94垂直燃烧及锥形量热仪（Cone）研究表明,0.8 wt%的PCM6与3.1 wt%的APP复合可使EP复合材料的LOI由24.6%提高到27.3%,热释放速率峰值降低45.4%,PCM6表现出良好的协同阻燃作用.热失重分析及XPS研究表明,PCM6提高了阻燃EP复合材料的热稳定性,催化APP释放NH3、H2O,加快了交联成炭的速度及热解产物焦磷酸（酯）的形成,由此揭示了PCM协同APP阻燃EP的作用机理.
- 王芳郝建薇李茁实邹红飞
- 关键词：聚磷酸铵阻燃机理
- 竹基多孔碳材料的制备及其阻燃环氧树脂的应用被引量：1
- 2014年
- 以KOH为活化剂制备竹基多孔碳材料（PCM），将PCM与APP复配制备了阻燃环氧树脂复合材料（EP／APP／PCM），研究了PCM的阻燃协效作用。傅利叶变换红外光谱、X射线光电子能谱及扫描电子显微镜结构及形貌表征结果显示，PCM表面除C—C结构外，还存在sp2杂化石墨碳结构及C—O-、COO-等活性基团；PCM表面有丰富的微孔，其孔径约为50-500nm。极限氧指数、UL94垂直燃烧及锥形量热仪研究结果表明，PCM有良好的协同阻燃作用，添加0．8wt．％的PCM、3．1 wt．％的APP，阻燃环氧树脂的LOI较EP提高了1．8，pk-HRR降低了55．7％。PCM的协同阻燃机理、多孔结构及表面活性基团的调控需进一步研究。
- 王芳郝建薇
- 关键词：环氧树脂阻燃性能
- 金属氧化物对膨胀阻燃涂层耐火及成炭性能的影响被引量：9
- 2014年
- 金属氧化物(MO)可显著影响膨胀阻燃体系的热解成炭过程,进而改善膨胀阻燃涂层的耐火性能。将Fe2O3、ZnO、TiO2分别添加到双环笼状磷酸酯膨胀阻燃环氧涂层中,研究了MO对涂层耐火及成炭性能的影响规律。燃烧背温测试结果表明,MO可产生显著的协效耐火作用,三种MO对耐火性能的增效能力为Fe2O3>ZnO>TiO2。热失重(TGA),激光拉曼光谱(LRS)和X射线光电子能谱(XPS)分析表明,MO促进了残炭的耐高温氧化性能及类石墨化程度的提高,增加了涂层的高温残炭量,三种MO提升涂层成炭性能的能力为Fe2O3>ZnO>TiO2。
- 周友刘秀王芳郝建薇杜建新
- 关键词：金属氧化物膨胀阻燃环氧涂层
- 碳材料表面特性及形貌对阻燃环氧树脂燃烧和热解行为的影响被引量：10
- 2016年
- 将制备的4种植物基多孔碳,甘蔗渣炭(SBC)、竹叶炭(BLC)、稻壳炭(RHC)及竹茎炭(BSC),以及购置的椰壳炭(CSC)、果壳炭(NSC)、碳纳米管(CNTs)及可膨胀石墨(EG)分别与聚磷酸铵(APP)复合用于阻燃环氧树脂(EP),研究了碳材料比表面积、表面活性及微观形貌对APP阻燃EP燃烧和热解行为的影响.物理吸附仪、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电镜研究指出,颗粒状竹茎多孔碳(BSC)的比表面积(2063m2/g)及表面活性基团C—O—、C≡O及COO—的比例显著大于其他碳材料;各种碳材料均以微米级尺度分布于阻燃EP基体.氧指数(LOI)、UL 94垂直燃烧及锥形量热仪研究表明,0.8 wt%BSC或CNTs与3.1 wt%APP协同阻燃EP的LOI分别由EP的24.6%提高到27.3%和27.6%,UL 94均为V-1级,峰值热释放速率分别比EP/APP降低了27%和28%.碳材料的协同阻燃效果主要取决于微观形貌;对于颗粒状多孔碳,其比表面积、O/C比及表面活性基团比例越大,协同阻燃效果越好.热失重分析、共聚焦拉曼光谱及XPS研究证实,碳材料提高了EP/APP复合材料的初始分解温度和残炭量;大的比表面及表面活性,以及管状形貌能够提高环氧树脂复合材料高温残炭量、促进残炭类石墨化转变、改善残炭耐高温氧化性能.
- 王芳郝建薇李茁实邹红飞
- 关键词：碳材料聚磷酸铵环氧树脂燃烧性能热解行为
- 陶瓷前体改性竹基多孔碳协同聚磷酸铵阻燃环氧树脂及其热稳定性和力学性能被引量：1
- 2023年
- 绿色、低成本及高性能一直是材料制备面临的挑战.本文利用硅烷偶联剂水解产物硅醇与硼酸反应制备了硅硼陶瓷前驱体改性竹基多孔碳材料(MPCM),其中以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和硼酸改性的MPCM(M6PCM,质量分数1.6%)与聚磷酸铵(APP,质量分数6.2%)协同阻燃环氧树脂(EP)的EP/APP/M6PCM复合材料氧指数达到了31.1%,热释放速率峰值降低了60%,残炭量增加了12.7%,玻璃化转变温度提高到136℃,储能模量达到3319 MPa.机理研究表明,M6PCM表面的硅硼陶瓷前驱体加快了APP脱除H_(2)O和NH_(3)形成聚磷酸的速度,促进了类陶瓷炭的形成及类石墨碳的转化.与相关研究结果相比,APP/M6PCM体系在提高EP复合材料性能的同时显示出了成本优势.
- 王芳郝建薇
- 关键词：环氧树脂阻燃剂
