文档介绍：浙江大学高分子科学与工程学系
硕士学位论文
纳米填料/膨胀型阻燃剂复配阻燃聚丙烯研究
姓名:杜宝宪
申请学位级别:硕士
专业:高分子材料
指导教师:方征平
20100201
摘要聚丙烯是全球产量最大的树脂之一,被广泛用于建材、汽车、电子/电器等方面。然而,其易燃性踔甘担及燃烧时产生的熔滴极易引发火灾并导致火势迅速蔓延,这对的广泛应用造成极大限制。因此,开展聚丙烯阻燃研究尤为必要和重要。在兼顾环境友好及阻燃效率的基础上,膨胀型阻燃剂谧枞剂煊蚧竦霉惴河τ谩>」苋绱耍枞技劣刖酆衔锛浣喜畹相容性使阻燃聚合物力学性能有所劣化。因此,新型的膨胀纳米协同阻燃体系已经成为当今阻燃研究的主导。本文基于聚丙烯的燃烧机理,讨论了不同纳米材料对膨胀阻燃聚丙烯复合材料阻燃性能的影响。通过熔融共混法制备聚丙烯/膨胀型阻燃剂/有机化蒙脱土疘/三元复合体系并对材料的阻燃性能进行研究,发现在材料中呈剥离分散;当向/幸隣保牧系娜任榷ㄐ约安刑烤灾岣撸挥隤疘相比,一方面使材料的飨蕴岣撸涣硪环矫妫缎土咳冉峁砻明显优化了材料的阻燃性能,这不仅表现在第一热释放速率峰值慕档停襊也得以延迟。此外,与/秸刑啃蚊膊同,因碳颗粒在黏土片层的沉积,/疧牧喜刑砍氏竹拗逍蚊病8锰层有利于复合材料热稳定性以及阻燃性能的增强。通过熔融共混法制备聚丙烯/膨胀型阻燃剂/有机化层状双金属氢氧化物疘/甃春喜牧希谘芯扛貌牧先刃阅芗叭忌招形5幕∩嫌/疧逑到辛吮冉稀=峁砻鳎琌诨逯谐什糠职敕稚ⅲ圆宀悖啪圩刺V鳌S捎贠隠热降解行为的差别,其对阻燃材料热稳定性及阻燃性能的影响分别在前期及中后期起作用。燃烧行为方面,不仅使膨胀阻燃材料的残炭量增加,而且在熔体表面形成致密完整的褶皱形貌炭层;相对于涠缘撞坎牧嫌肴忌涨淙戎蚀ǖ萜鸬礁S行的阻隔作用。因此,/疧春喜牧媳硐殖龈S乓斓淖枞夹阅堋以碳纳米管、、熬郾栋牍柩跬隝复配阻燃,其中纳米填料在复合材料中均呈较均匀的分散;较低温度时的挥发以及高温时向硅化物的转变使其对材料热稳定性的影响分两个阶段,即在低温时的热稳定作用不明显甚至有所劣化,高温时则能够赋予材料优异的热稳定性;浙江大学硕士学位论文摘要
此外,除高温时可能引起材料热稳定性劣化之外,其他纳米颗粒对材料热稳定性的优化作用随温度的提高愈加明显;其中,对材料阻燃性能的提高更为有效。阻燃性能方面,的存在使膨胀阻燃复合材料的膨胀特性丧失,表现出较差的阻燃性能;进一步研究表明,与膨胀型阻燃剂复配阻燃聚丙烯时,二者间存在最优化比例范围。关键词:聚丙烯,膨胀型阻燃剂,碳纳米管,蒙脱土,层状双金属氢氧化物,聚倍半硅氧烷,
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致谢深冬的杭城,疏雨薄云。窗外松叶如针,青翠一如三年前那个傍晚的模样;缘草坪畔湿漉漉的小路,撑伞少年的脚步或疾或徐;那只蓝眼睛的猫咪仍然懒洋洋的睡在楼檐下,松鼠艾伯塔优雅的吃相却很久没有再见到了⋯⋯一切也都同平常一样,真的没有什么特异之处。然而,当我敲击下“致谢”二字时,似乎时间真的倒转,