改性层状化合物的制备及其对聚合物阻燃抑烟性能影响

发布时间：2021-04-01 12:27

　　聚合物材料在当今的日常生活和工农业生产中的应用日趋广泛,但普通的聚合物材料一般都容易发生燃烧,并且燃烧时会释放出大量有毒有害的烟气,对人们的生命和财产安全造成危害。在聚合物中添加高效阻燃剂是提高聚合物材料阻燃性能的一种简单方法。阻燃剂品种繁多,其中,片层状化合物由于其具有片层阻隔作用一直是人们研究的一个热点。（1）通过静电作用将羟基锡酸锌（ZHS）负载在镁铝层状双氢氧化物（Mg-Al-LDH）和α-磷酸锆（α-ZrP）表面制备出了ZHS@Mg-Al-LDH和ZHS@α-ZrP杂化材料,并探究了其对环氧树脂（EP）阻燃抑烟性能的影响。随后将ZHS@Mg-Al-LDH和ZHS@α-ZrP添加于EP中,探究其对EP的阻燃抑烟效果,结果表明,与纯EP相比,ZHS@Mg-Al-LDH/EP和ZHS@α-ZrP/EP复合材料的LOI得到有效的提高,热释放速率峰值（PHRR）、总热释放量（THR）和烟释放速率峰值（SPR）均有大幅下降。ZHS@Mg-Al-LDH和ZHS@α-ZrP表现出较好的阻燃抑烟性能。（2）用绿色环保的方法制备了叶片交叉状锌ZIF、钴ZIF及锌/钴杂化ZIF三种纳米材料。首次将... 

【文章来源】：安徽建筑大学安徽省

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

ZHS@Mg-Al-LDH 杂化物(a)和 ZHS@α-ZrP 杂化物(b)的 XRD 图谱

安徽建筑大学硕士学位论文第二章锡酸锌负载不同离子型层状化合物的制备及其对环氧树脂阻燃抑烟性能的影响13在图2-2b中，3000-3500cm-1的宽吸收峰和1630cm-1处的吸收峰对应于结晶水的振动吸收；而波数在900-1300cm-1范围之间的吸收峰则归于PO43-的吸附带[37]。相似的，ZHS@α-ZrP的谱图上几乎同时出现了ZHS和ZrP的特征吸收峰。以上结果进一步证实了ZHS@Mg-Al-LDH杂化物和ZHS@α-ZrP杂化物制备成功。图2-2ZHS@Mg-Al-LDH杂化物(a)和ZHS@α-ZrP杂化物(b)的FTIR图谱Figure2-2FTIRspectraofZHS@Mg-Al-LDH(a)andZHS@α-ZrP(b)图2-3是Mg-Al-LDH、ZHS、α-ZrP、ZHS@Mg-Al-LDH和ZHS@α-ZrP的SEM图。可以看出，Mg-Al-LDH呈六边形的片层结构，片层尺寸大约为200nm；ZHS为立方体结构并且尺寸分布较均匀。可以看到，Mg-Al-LDH表面在负载ZHS后，片层表面变得粗糙并伴有ZHS颗粒，这直观地说明了ZHS已经被成功的负载到Mg-Al-LDH的表面。可以看到，α-ZrP表面经ZHS改性后，片层表面变得粗糙并伴有ZHS颗粒，这直观地说明了ZHS已经被成功的负载到α-ZrP的表面。图2-3(a)Mg-Al-LDH,(b)ZHS,(c)α-ZrP,(d)ZHS@Mg-Al-LDH和(e)ZHS@α-ZrP.的SEM图Figure2-3SEMimagesof(a)Mg-Al-LDH,(b)ZHS,(c)α-ZrP,(d)ZHS@Mg-Al-LDHand(e)ZHS@α-ZrP.

安徽建筑大学硕士学位论文第二章锡酸锌负载不同离子型层状化合物的制备及其对环氧树脂阻燃抑烟性能的影响13在图2-2b中，3000-3500cm-1的宽吸收峰和1630cm-1处的吸收峰对应于结晶水的振动吸收；而波数在900-1300cm-1范围之间的吸收峰则归于PO43-的吸附带[37]。相似的，ZHS@α-ZrP的谱图上几乎同时出现了ZHS和ZrP的特征吸收峰。以上结果进一步证实了ZHS@Mg-Al-LDH杂化物和ZHS@α-ZrP杂化物制备成功。图2-2ZHS@Mg-Al-LDH杂化物(a)和ZHS@α-ZrP杂化物(b)的FTIR图谱Figure2-2FTIRspectraofZHS@Mg-Al-LDH(a)andZHS@α-ZrP(b)图2-3是Mg-Al-LDH、ZHS、α-ZrP、ZHS@Mg-Al-LDH和ZHS@α-ZrP的SEM图。可以看出，Mg-Al-LDH呈六边形的片层结构，片层尺寸大约为200nm；ZHS为立方体结构并且尺寸分布较均匀。可以看到，Mg-Al-LDH表面在负载ZHS后，片层表面变得粗糙并伴有ZHS颗粒，这直观地说明了ZHS已经被成功的负载到Mg-Al-LDH的表面。可以看到，α-ZrP表面经ZHS改性后，片层表面变得粗糙并伴有ZHS颗粒，这直观地说明了ZHS已经被成功的负载到α-ZrP的表面。图2-3(a)Mg-Al-LDH,(b)ZHS,(c)α-ZrP,(d)ZHS@Mg-Al-LDH和(e)ZHS@α-ZrP.的SEM图Figure2-3SEMimagesof(a)Mg-Al-LDH,(b)ZHS,(c)α-ZrP,(d)ZHS@Mg-Al-LDHand(e)ZHS@α-ZrP.

【参考文献】：
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[7]膨胀型阻燃剂/氢氧化镁协效阻燃环氧树脂[J]. 刘鑫,鲍治宇,董延茂.  苏州科技学院学报(自然科学版). 2011(02)
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本文编号：3113335