阻燃PP材料的案例
一招教你解決阻燃PP材料析出性問題
阻燃PP材料由于其密度輕盈、耐候性優(yōu)異及綜合價(jià)格低廉，受到越來越多廠商的青睞，在很多應(yīng)用場合已成功取代阻燃PS、阻燃ABS等。在阻燃PP材料興起的背后，有個(gè)困擾的問題可能經(jīng)常會遇到，那就是阻燃材料的析出性問題，在無鹵阻燃材料中顯得更為明顯。
阻燃劑析出不僅經(jīng)常在注塑過程中產(chǎn)生模垢、粉末狀結(jié)塊、粘模等影響正常生產(chǎn)，在制件成品中也經(jīng)常發(fā)生析出，產(chǎn)生白色霧狀物質(zhì)影響產(chǎn)品外觀及導(dǎo)致阻燃性下降等。
在解決阻燃劑析出問題前，我們先探討影響析出問題的兩個(gè)重要因素：
1、阻燃劑與PP基材樹脂的相容性
阻燃劑在PP樹脂中一般呈兩種狀態(tài)：以類似填料形式填充樹脂中，另一類則以融化狀態(tài)均勻分散在樹脂中。由于PP為非極性材料，極性阻燃劑與PP便會存在界面相容性問題。界面相容性越差，其越容易產(chǎn)生析出性問題。
2、溫度對阻燃劑析出影響
PP為半結(jié)晶性物質(zhì)、具有較低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，當(dāng)環(huán)境溫度高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度時(shí)，隨著溫度的升高，無定形鏈段熱運(yùn)動(dòng)將會加快，使得與PP樹脂相容性較差的小分子阻燃劑能夠比較容易的克服阻力遷移到表面。
這也是制件存放一段時(shí)間后表面有時(shí)也會出現(xiàn)析出現(xiàn)象的原因，而高溫注塑過程是析出最明顯的過程，其析出常反映在模具上產(chǎn)生模垢等，注塑溫度越高析出越厲害。阻燃劑遷移速率與溫度的關(guān)系大致可用圖四表示，在阻燃劑分解溫度范圍內(nèi)，其析出速率隨著溫度的升高而明顯加快。在恒定溫度下，析出同樣與時(shí)間存在一定關(guān)聯(lián)。
在了解產(chǎn)生析出原因后，對阻燃析出問題改進(jìn)便可事半功倍。主要有兩種方法：
1.引入強(qiáng)極性基團(tuán)（如胺基、羧基、環(huán)氧基團(tuán)等），增強(qiáng)阻燃劑與PP界面作用，可有效減輕阻燃劑析出問題。
展開 技術(shù)研究｜阻燃產(chǎn)品PP材料缺口沖擊強(qiáng)度測試結(jié)果穩(wěn)定性研究
1、背景研究
根據(jù)項(xiàng)目要求對阻燃產(chǎn)品某PP材料沖擊強(qiáng)度穩(wěn)定性測試進(jìn)行分析，并固化注塑工藝。在注塑過程中，由于在同一個(gè)注塑機(jī)臺有不同類別種類的產(chǎn)品進(jìn)行制樣，注塑工藝切換頻繁，所以需要通過正交試驗(yàn)對注塑工藝進(jìn)行分析，探究注塑工藝參數(shù)對該產(chǎn)品沖擊強(qiáng)度測試結(jié)果的影響。
2、分析過程
主要考察五個(gè)注塑工藝參數(shù)，分別是注塑溫度（A）、注射壓力（B）、保壓壓力（C）、保壓流量（D）和保壓時(shí)間（E），采用正交試驗(yàn)法，每個(gè)因素取四個(gè)水平，根據(jù)正交表L16（45）進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，見表1。
表1 正交試驗(yàn)因素水平表
各試驗(yàn)因素對沖擊強(qiáng)度影響程度：注塑溫度＞保壓時(shí)間＞射膠壓力＞保壓壓力＞保壓流量，各試驗(yàn)因素對應(yīng)的各水平對沖擊強(qiáng)度影響趨勢見圖1。圖1可知，沖擊強(qiáng)度受注塑溫度（A）影響最大，其均值極差偏差為7.12%，單值極差偏差為20.78%，在注塑溫度為210°C時(shí)沖擊強(qiáng)度最優(yōu)，但注塑溫度為230°C時(shí)沖擊強(qiáng)度出現(xiàn)顯著下降，即高溫下阻燃劑的不穩(wěn)定性對沖擊強(qiáng)度產(chǎn)生較大的影響。其次為保壓時(shí)間，保壓時(shí)間越長，其沖擊強(qiáng)度越大。
展開 【材料知識】電動(dòng)汽車用阻燃材料有哪些？
國內(nèi)外對汽車阻燃用PP研究主要圍繞對聚丙烯基體進(jìn)行改性，同時(shí)通過添加低毒、無鹵阻燃劑，開發(fā)具有優(yōu)異力學(xué)性能和阻燃功效的聚丙烯復(fù)合材料，以滿足汽車零部件的阻燃需求。
目前，適用于PP的阻燃劑主要為添加型阻燃劑，應(yīng)用較多的有鹵系阻燃劑（如溴系阻燃劑、溴-銻協(xié)效阻燃體系）、無機(jī)填充型阻燃劑（如氫氧化鎂、氫氧化鋁）、磷氮系（如MPP、APP、MCA、磷腈、磷酸酯等）以及膨脹型阻燃劑（IFR）。
正如我們上文所說，隨著嚴(yán)苛的環(huán)保政策的施行，高分子材料用阻燃劑無鹵化已是大勢所趨。
結(jié)合具體案例來看，目前已經(jīng)有以PP為基體，以長玻纖（LGF）為填充材料，加入磷氮系無鹵膨脹型阻燃劑、MCA等，制備得到LGF增強(qiáng)無鹵阻燃聚丙烯電池槽的例子。
制備過程中采用雙母粒制備法，通過分別制備LGF母粒和無鹵阻燃母粒，將兩者混合均勻后直接注塑制得阻燃PP制品。
雙母粒制備法避免了長玻纖母粒制造過程中由于過度剪切引起的剪切區(qū)溫度過高引起阻燃劑降解和玻纖長度短引起的力學(xué)性能下降問題。
阻燃PP無鹵化改性技術(shù)中，IFR因其對PP加工流動(dòng)性和低密度優(yōu)勢影響最小、阻燃效率優(yōu)異、用量少、低煙無毒等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是無鹵阻燃PP中最優(yōu)前景的發(fā)展方向之一。
阻燃PP在我國起步較晚，但發(fā)展很快。特別是近年來增長迅猛的新能源汽車行業(yè)直接推動(dòng)了阻燃PP需求量的快速增長，國內(nèi)眾多高校、科研機(jī)構(gòu)以及企業(yè)參與到車用零部件阻燃PP的開發(fā)中來。
今后，車用阻燃PP的研究將重點(diǎn)聚焦于高效和環(huán)保，通過選擇無鹵阻燃劑、膨脹型阻燃劑、磷氮系阻燃劑以及復(fù)配型阻燃劑同時(shí)結(jié)合其他助劑，開發(fā)出性能優(yōu)異的阻燃PP材料。
展開 常用的三種PP塑料阻燃劑介紹
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1、溴系阻燃劑
大部分溴系阻燃劑在200-300℃下會分解，此溫度范圍正好也是聚丙烯的分解溫度范圍，所以在聚丙烯受熱分解時(shí)，溴系阻燃劑也開始進(jìn)行分解，并能捕捉其降解反應(yīng)生成的自由基，從而延緩或終止燃燒的鏈反應(yīng)。
同時(shí)釋放出的HBr本身是一種難燃?xì)怏w，這種氣體密度大，可以覆蓋在材料的表面，起到阻隔表面可燃?xì)怏w的作用，也能抑制材料的燃燒。
溴系阻燃劑的主要缺點(diǎn)是降低被阻燃基材的抗紫外線穩(wěn)定性，燃燒時(shí)生成較多的煙、腐蝕性氣體和有毒氣體，使其應(yīng)用受到了一定限制。
2、磷-氮系阻燃劑
磷-氮系阻燃劑又稱膨脹型阻燃劑，含有這類阻燃劑的高聚物受熱時(shí)，表面能夠生成一層均勻的碳質(zhì)泡沫層，起到隔熱、隔氧、抑煙的作用，并防止產(chǎn)生熔滴現(xiàn)象，故具有良好的阻燃性能。膨脹型阻燃體系一般由三個(gè)部分組成：酸源(脫水劑)，碳源(成碳劑)和氣源(氮源、發(fā)泡源)。膨脹型阻燃劑主要通過形成多孔泡沫碳層在凝聚相起阻燃作用。磷一氮系阻燃劑具有無鹵、低煙、低毒的優(yōu)點(diǎn)。
3、磷系阻燃劑
磷系阻燃劑起阻燃作用在于促使高聚物初期分解時(shí)的脫水而碳化。這一脫水碳化步驟必須依賴高聚物本身的含氧基團(tuán)，對于本身結(jié)構(gòu)具有含氧基團(tuán)的高聚物。它們的阻燃效果會好些。
展開 
阻燃電纜材料燃燒和阻燃特性分析
摘要：傳統(tǒng)電纜所用的阻燃材料廣泛使用含鹵的聚合物或添加含鹵有機(jī)阻燃的聚合物，雖然其有著較好的阻燃效果，但當(dāng)其發(fā)生與火直接接觸時(shí)，會出現(xiàn)大量有害氣體和鹵化氫氣體，從而導(dǎo)致二次污染災(zāi)害。因此，為提高阻燃電纜的安全性，既要保證電纜的阻燃性同時(shí)要避免煙霧等有害氣體的產(chǎn)生量。本文將通過幾項(xiàng)分析結(jié)果對無鹵阻燃電纜材料燃燒以及阻燃特性進(jìn)行分析。
關(guān)鍵詞：無鹵阻燃；電纜材料；阻燃特性
一、無鹵阻燃劑基本特性
由于傳統(tǒng)的含鹵阻燃劑在與火直接接觸時(shí)容易造成二次污染，因此近年來無鹵阻燃劑成為電纜材料的主要使用材料，主要在于無鹵阻燃劑具有低煙、低毒、環(huán)保的特點(diǎn)，同時(shí)能夠有較好的阻燃效果評價(jià)材料的阻燃效果主要考察材料的氧指數(shù)和垂直燃燒性能。但研究顯示，高氧指數(shù)的阻燃電纜材料并不一定具有較好的垂直燃燒性能，相反，垂直燃燒性能較好的阻燃電纜也會存在較低氧指數(shù)。因此，氧指數(shù)和垂直燃燒性能之間不存在較強(qiáng)的相關(guān)性。
二、無鹵阻燃電纜材料燃燒
（一） 力學(xué)性能
用于電纜的無鹵阻燃材料應(yīng)具備優(yōu)良的力學(xué)性能，按照GB鄺32129一2015M的規(guī)定，電線電纜用低煙無鹵阻燃電纜料的拉伸強(qiáng)度應(yīng)不小于10.0MPa,斷裂伸長率應(yīng)不小于160％。硬度太低會導(dǎo)致材料彈性缺失，并且不利于加工；硬度太高使線纜感覺僵硬。彈性體特有的彈性手感，同等硬度與PVC材料相比，手感柔軟度有偏差。
（二） 錐形量熱分析
錐形量熱儀試驗(yàn)是模擬與火災(zāi)中的情況一致，對材料與真實(shí)燃燒環(huán)境相似，通過測驗(yàn)?zāi)軌虻玫较嚓P(guān)材料動(dòng)態(tài)燃燒的各項(xiàng)信息，主要包含熱、煙、毒氣等具體數(shù)據(jù)信息。其是以耗氧量為原理的材料燃燒性能測定儀。
展開 熱塑性聚氨酯復(fù)合材料阻燃性能及機(jī)理研究
通常添加型阻燃劑會對聚合物基體的機(jī)械性能造成明顯損害。特別是彈性體材料，阻燃劑的加入通常造成伸長率成倍下降。因此在彈性體阻燃中，需要針對性開發(fā)高效且與基體界面相容性好的阻燃體系。
次磷酸鋁(AHP)在相對較低的添加量下使TPU達(dá)到較高阻燃等級，且對彈性影響相對較小，但是對TPU在燃燒過程中造成的煙毒性控制仍然需要提升。
由有機(jī)橋聯(lián)分子(配體)與金屬離子/金屬簇結(jié)合形成的多孔配位納米尺度分子通常成為金屬-有機(jī)骨架材料(MOFs)，因其在吸附、分離、傳感及離子導(dǎo)電等方面表現(xiàn)出來的鮮明性能特點(diǎn)，吸引了各個(gè)領(lǐng)域的學(xué)者深入研究。許多學(xué)者發(fā)現(xiàn)MOFs高效吸收燃燒過程中產(chǎn)生的煙霧及有毒氣體，在較低的添加量下大幅度降低了煙氣釋放總量。中空管狀結(jié)構(gòu)的納米管狀埃洛石(SEP)也有煙霧吸附作用。
PART.01
試驗(yàn)方案
為提高TPU的阻燃性能北京化工大學(xué)的谷曉昱和張勝老師課題組成員，將SEP和一種典型的金屬有機(jī)框架結(jié)構(gòu)分子ZIF-8有機(jī)結(jié)合，得到一種新型結(jié)構(gòu)的零維/一維雜化納米粒子ZIF-8@SEP，作為AHP的協(xié)效劑加入到TPU中。
PART.02
試驗(yàn)設(shè)備
國高材分析測試中心配備的塑料阻燃機(jī)理研究檢測設(shè)備：
水平垂直燃燒試驗(yàn)儀
氧指數(shù)測定儀
錐形量熱儀
掃描電鏡
激光共聚焦顯微拉曼光譜儀
TGA-FTIR-GC-MS聯(lián)用系統(tǒng)
PART.03
試驗(yàn)結(jié)果
3.1 TPU復(fù)合材料的阻燃性能
TPU的LOI僅為21.9%，在空氣條件中極易被點(diǎn)燃。
展開 電子電器必用材料——阻燃增強(qiáng)PBT的介紹
一、PBT樹脂的基本特性
PBT具有優(yōu)異的力學(xué)、電學(xué)、耐化學(xué)腐蝕、易成型及吸濕率低等特點(diǎn)，是一種綜合性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料，被廣泛用于汽車、電子電器制造業(yè)中，用于制造機(jī)械強(qiáng)度要求較高的零件和耐熱、耐沖擊、耐磨擦的零件等，但純PBT也存在著阻燃性不好，缺口沖擊強(qiáng)度低，熱變形溫度不高等缺點(diǎn)。
（1）其特性包括：
1）優(yōu)良的耐熱性、耐藥品性和電絕緣性；
2）熱變形溫度約60℃；
3）結(jié)晶速度快；
4）缺點(diǎn)：缺口沖擊強(qiáng)度不高，增強(qiáng)PBT存在各向異性。
5）通過玻纖增強(qiáng)和加入阻燃劑，可以制得綜合性能優(yōu)良的阻燃增強(qiáng)PBT。
（2）配方設(shè)計(jì)
塑料件在裝配過程中受金屬件沖擊易導(dǎo)致開裂，因此需進(jìn)行增韌，提高材料的韌性。硅烷偶聯(lián)劑是玻纖增強(qiáng)PBT的良好相容劑，有效地提高玻纖和基體界面的相互作用。鹵系阻燃劑對環(huán)境有害，因此最好選用次膦酸鹽無鹵阻燃劑。
（3）工藝參數(shù)
①注射溫度:PBT的分解溫度為280℃，所以實(shí)際生產(chǎn)中一般控制在240-260℃之間。
②注射壓力:注射壓力一般為50～100MPa。
③注射速率:PBT冷卻速度快，因此要采用較快的注射速率。
④螺桿轉(zhuǎn)速和背壓:成型PBT的螺桿轉(zhuǎn)速不宜超過80r/min，一般在25～60r/min之間。背壓一般為注射壓力的10％～15％。
⑤模具溫度:一般控制在70～80℃，各部位的溫度差不超過10℃。
⑥成型周期:一般情況下為15～60 s
二、成型加工中應(yīng)注意的問題 工藝流程
1． 物料干燥要充分；
2． 物料要保溫；
3． 注塑溫度要合理，一般在235~260℃；
4． 注塑壓力要適中，一般在40~80Mpa；
5． 保壓壓力一般在30~50Mpa；
6． 注塑速度采用中或高速；
7． 背壓；
8． 模具溫度50~80℃；
9．
展開 電氣輔材塑料UL94阻燃測試哪個(gè)等級=材料具有可控制的燃燒特性？
當(dāng)您為電氣敏感應(yīng)用或安全關(guān)鍵應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，了解材料接觸到火焰時(shí)的表現(xiàn)至關(guān)重要。UL 94 阻燃等級是評估聚合物和泡棉阻燃性能的公認(rèn)基準(zhǔn)，但瀏覽各種測試、分類和認(rèn)證數(shù)據(jù)可能并非易事。
什么是UL94？
UL 94 是由美國安全檢測實(shí)驗(yàn)室Underwriters Laboratories (UL) 制定的阻燃等級標(biāo)準(zhǔn)，用于對塑料和聚合物材料的阻燃性進(jìn)行分類。雖然該標(biāo)準(zhǔn)最初是針對硬質(zhì)塑料而制定的，但它現(xiàn)在廣泛用于彈性體、多孔泡棉和海綿，包括墊圈和密封應(yīng)用中使用的許多材料。
UL 94 測試有助于工程師評估材料的著火特性、燃燒速度和自熄性能——這些都是在防火安全和可靠性非常重要的應(yīng)用中的關(guān)鍵因素。
UL94與其它阻燃標(biāo)準(zhǔn)對比
UL94阻燃等級劃分
★UL94 是目前國際上應(yīng)用最廣泛的塑料材料阻燃性能評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，共有12 種等級：HB、V-0、V-1、V-2、5VA、5VB、VTM-0、VTM-1、VTM-2、HBF、HF-1、HF-2。其中VTM-0、VTM-1、VTM-2適用于塑料薄膜，HBF、HF1、HF2適用于發(fā)泡材料。
★中國采用的與之對等的阻燃等級標(biāo)準(zhǔn)是GBT2408《塑料燃燒性能的測試水平法和垂直法》。
★塑料阻燃等級由HB向V-0逐級遞增：HB<V-2<V-1<V-0<5VB<5VA。
★實(shí)驗(yàn)樣條為國標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)上指定的長130±3mm，寬13.0±0.3mm，厚3.0±0.2mm。
1. HB是UL 94標(biāo)準(zhǔn)中最低的阻燃等級。
展開 關(guān)于PP材料高位制動(dòng)燈產(chǎn)品-新科益
關(guān)于PP材料高位制動(dòng)燈產(chǎn)品
新科益系統(tǒng)與咨詢(上海)有限公司是新加坡科益集團(tuán)于1998年在中國投資的, 是一家以高科技軟件為載體的工程咨詢服務(wù)公司, 主要業(yè)務(wù)是以moldflow軟件為載體為注塑件行業(yè)提供系統(tǒng)解決方案, 在10多年的咨詢服務(wù)過程中積累了豐富的咨詢服務(wù)經(jīng)驗(yàn), 而且為了更好地為客戶提供服務(wù), 在上海成立的一家模具廠, 將軟件和實(shí)體結(jié)合在一起, 軟件公司從中積累了許多來自實(shí)際的經(jīng)驗(yàn), 提高了自身的工程咨詢能力, 向客戶提供了專業(yè)的咨詢解決方案, 許多客戶紛紛寫感謝信對新科益公司提供的咨詢服務(wù)進(jìn)行贊揚(yáng)。為進(jìn)一步提高新科益和業(yè)界朋友的交流和相互學(xué)習(xí), 新科益將陸續(xù)推出一些技術(shù)文章，與廣大的塑件制造工程師分享。下面的這兩個(gè)案例是我們工廠應(yīng)用moldflow軟件發(fā)現(xiàn)該產(chǎn)品問題很多，建議客戶換用材料。
詳細(xì)文章內(nèi)容，請登陸新科益網(wǎng)站：http://www.cadit.com.cn/tradenews1.asp?id=258
展開 一文了解PP材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用
一、聚丙烯材料在汽車內(nèi)飾中的應(yīng)用
聚丙烯通過增韌、填充、增強(qiáng)、共混等改性方法可得到性能各不相同的材料，在汽車內(nèi)飾中改性聚丙烯材料得到了廣泛的應(yīng)用。
本文對內(nèi)飾中的典型零件涉及的聚丙烯材料的應(yīng)用做一介紹。
1儀表板
目前使用的儀表板可分為硬質(zhì)儀表板和半硬質(zhì)儀表板。
中高檔轎車多采用半硬質(zhì)儀表板。作為半硬質(zhì)儀表板的骨架及風(fēng)道材料，不同車型、不同設(shè)計(jì)可以有很多種材料選擇，長玻纖 20％增強(qiáng)的聚丙烯PPLGF20由于其良好的剛性應(yīng)該是一種非常好的選擇。
中低檔轎車大多采用硬質(zhì)儀表板。硬質(zhì)儀表板是由兩部分組成，可分為儀表板上體，儀表板下體以及骨架三個(gè)部分。由于PP/EPDM-T20具有良好的韌性及一定的剛性，因此成為儀表板上體及下體材料的首選。當(dāng)然儀表板上體材料也可采用PP/EPDM．T10或PP/EPDM-T15。 做為骨架材料通?？蛇xPP．T20或PP．T30。
圖 聚丙烯材質(zhì)的儀表盤骨架
2手套箱
手套箱外板材料也可以采用PP/EPDM．T20， 內(nèi)板材料可采用PP-T20或PP-T30。
圖 汽車手套箱
3門護(hù)板
門板材料可選擇的材料有PP/EPDM．T10、PP/EPDM．T15、PP/EPDM-T20。
圖 PP材質(zhì)門板
4副儀表板
可選擇PP/EPDM．T15或PP/EPDM-T20。
圖 汽車副儀表板
5柱護(hù)板
A/B/C柱護(hù)板可選擇的PP材料很多，如，PP-T20、PP/EPDM．T20或PP，PE等。
展開 【inp文件】聚丙烯(PP材料)文檔盒-跌落模擬 ￥89.9
<p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202104/6c5fa872159845f19f9512cfbd517ef3.png" alt="微信截圖_20210416183516.png"></p><p>文檔盒是常見的辦公用品，材料多為聚丙烯(PP材料)，受到?jīng)_擊表現(xiàn)偏脆性，從高處跌落至地面，很容易出現(xiàn)開裂，本文案例模型對邊角著地的工況進(jìn)行計(jì)算，作為后續(xù)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的依據(jù)。</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202104/cda83f71ab4a4c70af7ef388b1a2cd53.png" alt="微信截圖_20210416181048.png"></p><p><strong>圖1-有限元模型（文檔盒、A4紙10張、鋼環(huán)）</strong></p><p>盒子上起鎖定的魔術(shù)貼或暗扣分別可以采用cohesive contact或connector來模擬，下圖設(shè)置的開裂參數(shù)比較小。
展開 
：密實(shí)、自形成的炭層使阻燃木材結(jié)構(gòu)材料成為可能
木材是最古老的建筑材料之一，由于其輕質(zhì)、堅(jiān)固、隔熱和電絕緣性能，常用于建筑、家具和裝飾等。然而，防火安全性成為了限制其應(yīng)用于結(jié)構(gòu)材料的主要因素。通過物理滲透將鹵化阻燃劑浸漬到木材孔隙中是一種傳統(tǒng)的阻燃處理方法，然而這些阻燃劑無法滿足現(xiàn)代建筑對環(huán)境和健康的嚴(yán)格要求。最近，納米技術(shù)和仿生設(shè)計(jì)的發(fā)展為改善木材的阻燃性帶來了更加環(huán)保的解決方案。例如，將木材與無機(jī)納米粒子雜化，可以獲得具有良好耐熱性和阻燃性的功能性無機(jī)/有機(jī)材料。然而，納米顆粒涂層對于商業(yè)用途而言仍然比較昂貴，并且其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性也不能令人滿意。
【成果簡介】
近日，美國馬里蘭大學(xué)胡良兵教授課題組開發(fā)了一種利用脫木素輔助致密化的策略，從而實(shí)現(xiàn)了以環(huán)保、低成本和可擴(kuò)展的方式同時(shí)提高木材的機(jī)械強(qiáng)度和阻燃性能。研究發(fā)現(xiàn)，通過脫木質(zhì)素和致密化過程可以形成高密度的層壓木材結(jié)構(gòu)。這種致密的層壓結(jié)構(gòu)不僅有效地降低了材料的透氣性，還能夠在木材表面上形成絕緣炭層。致密的木炭層通過減少熱量和氧氣擴(kuò)散來改善阻燃性，這在降低熱釋放速率和阻礙燃燒反應(yīng)中起著至關(guān)重要的作用。該成果以題為"Dense, Self-Formed Char Layer Enables a Fire-Retardant Wood Structural Material "發(fā)表在國際著名材料期刊Adv. Funct. Mater.上。
展開 voxeljet 推出用于高速燒結(jié)的PP和TPU材料，汽車和體育用戶已開始驗(yàn)證
最初voxeljet 的高速燒結(jié)設(shè)備可打印的材料為PA12(尼龍)，在對PA12 材料進(jìn)行驗(yàn)證的同時(shí)，voxeljet 還在拓展新的高速燒結(jié)3D打印材料。近日，voxeljet 就發(fā)布了兩款新的高速激光燒結(jié)材料-PP和TPU。目前，汽車與體育用品制造領(lǐng)域的工業(yè)用戶已在驗(yàn)證這些材料的應(yīng)用。
汽車、體育等領(lǐng)域的直接零部件制造
與voxeljet一直以來所專注的鑄造業(yè)砂模與熔模解決方案不同的是，高速燒結(jié)工藝針對的是與注塑行業(yè)相競爭的應(yīng)用領(lǐng)域，制造具有與選擇性激光燒結(jié)，多噴射融合或注塑成型相似性能和質(zhì)量的零件。在實(shí)際應(yīng)用中，可以制造多功能和功能完整的原型，例如支架、帶扣、鞋底和用于最終用途的其它功能部件，以及汽車內(nèi)飾件和產(chǎn)品包裝等領(lǐng)域。
voxeljet首席執(zhí)行官Ingo Ederer博士表示，voxeljet 提供材料開發(fā)服務(wù)，并為新材料提供測試和批準(zhǔn)服務(wù)。針對高速燒結(jié)3D打印技術(shù)，voxeljet 在9個(gè)月之內(nèi)完成了對各種級別PA 材料的驗(yàn)證。除此之外，voxeljet 還在為客戶開發(fā)定制的高速燒結(jié)材料，包括應(yīng)用非常廣泛的塑料材料PP（聚丙烯)。
圖片來源：voxeljet
目前，voxeljet 已經(jīng)在較小的高速燒結(jié)設(shè)備VX200 HSS 上成功打印了PP材料。未來一段時(shí)間，voxeljet還會驗(yàn)證PP材料在大型自動(dòng)化高速燒結(jié)生產(chǎn)設(shè)備VJET XHSS 中的應(yīng)用，這一設(shè)備預(yù)計(jì)在2019年底上市。
voxeljet 發(fā)布的兩款高速激光燒結(jié)材料有如下特點(diǎn)：
高速燒結(jié)PP材料（聚丙烯）
voxeljet表示，PP材料不會出現(xiàn)應(yīng)力開裂問題，并在較高溫度下具有出色的耐電性和耐化學(xué)性。
展開 北京化工大學(xué)張勝教授課題組CEJ：一種新型阻燃，耐紫外且可快速土壤中降解聚乳酸復(fù)合材料的制備
第一作者：李雨純，邱爽
通訊作者：任亞靜，孫軍，張勝
通訊單位：北京化工大學(xué)
論文鏈接：
https://doi.org/10.1016/cej.2021.131979
課題組介紹
北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，火安全材料研究中心主任。1988年于華中科技大學(xué)獲得學(xué)士學(xué)位；1990-1993年石油大學(xué)學(xué)習(xí)并獲得碩士學(xué)位；1993-1996年在北京理工大學(xué)獲得博士學(xué)位；1996年起擔(dān)任北京市工程塑料合金重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任；1998-2006年在應(yīng)該博爾頓大學(xué)歷任訪問學(xué)者、博士后、高級研究員、高級講師等。課題組研究方向包括聚合物結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系、高分子材料阻燃制備技術(shù)、納米復(fù)合材料改性和功能化、紡織品阻燃、聚合物熱行為/降解及燃燒機(jī)理、可循環(huán)利用高分子材料改性加工、文物保護(hù)等主要從事阻燃高分子，阻燃織物和阻燃劑設(shè)計(jì)合成等方面的研究，并承擔(dān)了多項(xiàng)英國EPSRC、DTI和英國國防部以及多項(xiàng)國家自然基金、科工委軍工項(xiàng)目等課題。發(fā)表了學(xué)術(shù)論文280余篇，申請專利50多項(xiàng)。所在中心有教師9名，研究生50多名?，F(xiàn)任英國皇家化學(xué)學(xué)會會員、英國火科學(xué)協(xié)會會員、中國消防協(xié)會學(xué)術(shù)委員會委員、中國阻燃學(xué)會常務(wù)理事、中國石化協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)委員會委員、中國建筑學(xué)會結(jié)構(gòu)與建材防火專業(yè)委員會技術(shù)委員會副主任委員等。
課題組主頁：
zhangshengfrml.polymer.cn
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