生物基改性镁铝水滑石及其阻燃聚丙烯性能的研究

发布时间：2024-03-13 22:59

　　聚丙烯(PP)作为五大通用塑料之一,具有相对密度小、易加工以及耐腐蚀等特性,被广泛应用于医药、军工和建筑等行业。但由于PP高度易燃,燃烧时伴随大量可燃熔滴,使其在应用中常伴有火灾隐患。因此,开发出高效的阻燃剂来提高PP的阻燃性能具有科学意义和应用价值。水滑石作为无卤环保阻燃剂之一,具有无毒、抑烟、廉价等优点。但由于水滑石易团聚且与高分子材料相容性较差,导致其在高分子基体中阻燃效率下降并且严重影响基体材料本身的机械性能。而解决这一问题的有效途径是引入具有阻燃性能的客体对水滑石进行改性。因此本文采用不同方法引入阻燃性以及相容性较好的生物基客体对镁铝水滑石进行改性,并将改性后的水滑石应用于PP阻燃。具体研究工作如下:(1)基于生物基海藻酸钠良好的相容性与阻燃性能,采用焙烧复原法,将海藻酸钠客体引入水滑石层间,制备海藻酸钠柱撑镁铝水滑石阻燃剂(SA@LDHs),并将其应用于PP中。研究表明:当SA@LDHs作为填充剂应用于PP复合材料中时,其阻燃性能和机械性能均优于LDHs-C。当添加量为30wt%时,PP/SA@LDHs的LOI值为30.9%,并达到UL-94 V-0级。与PP相比,PP/S...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1水滑石类化合物示意图

l-等；x是指M3+/(M2++M3+)的摩尔比值，通常为0.17~0.33；m为层间水的个数。作为层板的M2+是可以在一定比例范围内被离子半径相近的M3+同晶取代，从而使得层板部分带正电，而层板正电与层间阴离子An–相平衡，使得LDHs整体架构成电中性[46-48]。由于LDH....

图2.2LDHs-C、SA、SA@LDHs的FT-IR图谱.Fig.2.2.FT-IRspectrasofLDHs-C,SAandSA@LDHs.

2020年湘潭大学硕士学位论文生物基改性镁铝水滑石及其阻燃聚丙烯性能的研究15两样品在3400~3600cm-1出现的振动峰为水滑石层板和层间水的羟基(v-OH)伸缩振动峰[79,81]，800cm-1以下的振动峰，主要归属于金属氧化物(MO,OMO)的振动峰[79,82]。对于....

图2.4LDHs-C、SA和SA@LDHs的TG-DTG分析

2020年湘潭大学硕士学位论文生物基改性镁铝水滑石及其阻燃聚丙烯性能的研究

图2.5PP/LDHs-C、PP/SA和PP/SA@LDHs复合材料的断裂截面的SEM图像

了PP/LDHs-C、PP/SA和PP/SA@LDHs复合材料样品的低温断裂表面，结果如图2.5所示。PP/LDHs-C的显微照片显示，LDHs-C填料未均匀分散在PP基质中，LDHs-C团聚严重与PP基质明显分离，表明LDHs-C与PP基质之间的界面相互作用差且缺乏足够的粘附力....

本文编号：3927697