水滑石改性聚氨酯泡沫阻燃特性实验研究进展
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《稀土类水滑石的制备及其在聚乳酸中阻燃、抑烟的应用研究》篇一一、引言稀土类水滑石作为一种新型无机阻燃材料,在聚乳酸(PLA)材料中具有广阔的应用前景。
本文旨在研究稀土类水滑石的制备方法,并探讨其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
通过对稀土类水滑石的结构和性能进行深入研究,为聚乳酸材料的阻燃、抑烟性能提供理论依据和实验支持。
二、稀土类水滑石的制备1. 材料与设备本实验所需材料包括稀土元素、碱性溶液、镁盐等原料,以及相应的合成设备,如反应釜、离心机等。
2. 制备方法本实验采用共沉淀法合成稀土类水滑石。
首先,将稀土元素与碱性溶液混合,制备出稀土溶液;其次,将镁盐与另一碱性溶液混合,形成镁盐溶液;最后,将两种溶液混合并控制反应条件,使二者共沉淀生成稀土类水滑石。
3. 制备过程中的影响因素制备过程中,需控制反应温度、pH值、反应时间等关键参数,以获得性能优异的稀土类水滑石。
三、稀土类水滑石的结构与性能分析通过XRD、SEM等手段对制得的稀土类水滑石进行结构与性能分析。
结果表明,制得的稀土类水滑石具有较好的结晶度和层状结构,有利于提高其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
四、稀土类水滑石在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用研究1. 实验方法将制得的稀土类水滑石与聚乳酸进行共混,制备出含稀土类水滑石的聚乳酸复合材料。
通过垂直燃烧试验、极限氧指数测试等方法,评估其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
2. 结果与讨论实验结果表明,添加稀土类水滑石的聚乳酸复合材料具有较好的阻燃、抑烟性能。
随着稀土类水滑石含量的增加,聚乳酸的阻燃性能得到显著提高,烟密度也有所降低。
此外,稀土类水滑石的加入对聚乳酸的力学性能影响较小,具有较好的应用前景。
五、结论本研究成功制备了稀土类水滑石,并通过实验证实了其在聚乳酸中具有良好的阻燃、抑烟效果。
这为聚乳酸材料的阻燃、抑烟性能提供了新的研究方向和应用途径。
同时,为推动稀土类水滑石在聚乳酸及其他高分子材料中的应用提供了理论依据和实验支持。
阻燃剂水滑石的制备及表面改性研究I. 前言A. 引言B. 研究背景C. 研究目的II. 材料与方法A. 实验材料B. 实验方法1. 预处理水滑石2. 制备阻燃剂水滑石3. 表面改性III. 结果与分析A. 结果展示B. 阻燃剂水滑石性能测试C. 表面改性后水滑石性能测试D. 数据分析IV. 讨论A. 阻燃剂水滑石的应用前景和优缺点B. 表面改性对水滑石性能的影响C. 可能的进一步研究方向V. 结论A. 结论B. 研究的贡献C. 不足之处及未来完善方案第一章节前言A. 引言阻燃材料的研究与应用已经成为了现代化的重要任务之一。
随着人们对于防火安全意识的不断增强,阻燃剂材料的需求也越来越大。
水滑石,一种常见的矿物质,具有广泛的应用空间。
但是,由于其本身的缺点,如热稳定性不佳等,限制了其在阻燃材料中的应用。
因此,如何提高水滑石的阻燃性能是当前的研究热点。
B. 研究背景阻燃剂作为一种具有独特功能的材料,不仅可以在建筑材料、塑料、橡胶等日常生活中得到广泛应用,而且有着潜在的军事应用。
水滑石作为一种广泛应用的矿物质,在建筑材料和塑料等领域得到了广泛的应用。
但它的阻燃性能不佳,阻燃效率低,因此需要进行研究,以提高其阻燃性能。
C. 研究目的因此,研究的目的是通过制备阻燃剂水滑石,并进行表面改性,以提高其阻燃性能,为其在实际应用中提供更好的应用性能。
本论文旨在探讨水滑石的制备及表面改性研究,内容包括实验材料、实验方法、结果与分析、讨论、结论等几个方面,为阻燃剂水滑石的应用提供参考和指导。
第二章节材料与方法A. 实验材料本研究所使用的水滑石来源于当地的石灰岩矿。
将水滑石经过粉碎、筛选等工艺处理后,得到粒径在1-5μm之间的水滑石粉末。
阻燃剂采用氢氧化镁、硅酸镁等多种无机物,经过混合、研磨等工艺处理后得到粒径在1-3μm之间的阻燃剂。
表面改性剂采用十六烷基三甲基溴化铵。
B. 实验方法1. 预处理水滑石将粉碎后的水滑石放置在干燥器中,去除其内部的水分,获得较为干燥的水滑石粉末。
《稀土类水滑石的制备及其在聚乳酸中阻燃、抑烟的应用研究》篇一一、引言稀土元素由于其独特的物理化学性质,在现代材料科学中具有重要的应用价值。
稀土类水滑石作为一种新型无机非金属材料,其结构特殊,性能优良,尤其在聚合物阻燃、抑烟方面表现出极大的潜力。
本文以稀土类水滑石的制备为出发点,探讨其在聚乳酸(PLA)中阻燃、抑烟的应用研究。
二、稀土类水滑石的制备1. 材料与设备本实验所需材料包括稀土氧化物、氢氧化物、无机盐等,设备包括高温炉、搅拌器、离心机等。
2. 制备方法采用共沉淀法,将稀土盐溶液与碱溶液混合,在一定的温度和pH值下进行共沉淀反应,经过滤、洗涤、干燥、煅烧等工艺过程,得到稀土类水滑石。
三、稀土类水滑石的结构与性能通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等手段对制备的稀土类水滑石进行结构分析,发现其具有典型的层状结构,且层间含有稀土元素。
此外,该材料具有较高的热稳定性、阻燃性和抑烟性。
四、稀土类水滑石在聚乳酸中的应用1. 阻燃性能研究将稀土类水滑石与聚乳酸进行共混,制备出含稀土类水滑石的聚乳酸复合材料。
通过垂直燃烧法、极限氧指数法等测试手段,发现该复合材料具有优异的阻燃性能。
这主要归因于稀土类水滑石的高热稳定性和在高温下产生的稀土氧化物催化作用。
2. 抑烟性能研究采用烟密度测试仪等设备对复合材料的抑烟性能进行测试。
结果表明,加入稀土类水滑石的聚乳酸复合材料在燃烧过程中产生的烟量明显减少,具有较好的抑烟效果。
这得益于稀土类水滑石的高比表面积和丰富的孔隙结构,有利于吸附和分解燃烧过程中产生的烟气。
五、结论本文成功制备了稀土类水滑石,并研究了其在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用。
结果表明,该材料具有良好的阻燃和抑烟性能,可以显著提高聚乳酸的火灾安全性能。
因此,稀土类水滑石在聚合物阻燃、抑烟领域具有广阔的应用前景。
未来可进一步研究其与其他聚合物的复合应用,以及优化制备工艺和性能调控等方面的工作。
《稀土类水滑石的制备及其在聚乳酸中阻燃、抑烟的应用研究》篇二摘要:本文着重研究了稀土类水滑石的制备工艺,并探讨了其在聚乳酸中的阻燃、抑烟效果。
第52卷第5期 辽 宁 化 工 Vol.52,No. 5 2023年5月 Liaoning Chemical Industry May,2023收稿日期: 2021-06-05水性聚氨酯阻燃性能研究进展朱超男,张伟*,郑慧(沈阳理工大学,辽宁 沈阳 110159)摘 要: 水性聚氨酯(WPU)具有安全环保、无毒、物化性能优异、低排放VOC 等优点,在我国涂料、皮革涂饰、建筑等多个领域被广泛应用。
然而未阻燃的WPU 极易燃烧,所以提高WPU 的阻燃性能具有非常重大的意义。
阐述了WPU 的燃烧过程及阻燃机理,总结了近年来国内外阻燃技术的研究进展,分析了不同类型的阻燃剂的特点,最后展望了阻燃型WPU 的未来发展趋势。
关 键 词:水性聚氨酯;阻燃机理;阻燃剂中图分类号:TQ323.8 文献标识码: A 文章编号: 1004-0935(2023)05-0732-04聚氨酯(PU)是主链上含有聚氨基甲酸酯的高分子化合物,主要制备材料是异氰酸酯和多元醇。
WPU 是聚氨酯以水为溶剂形成的涂料,1942年德国人SHLACK 首次开发第一款阳离子型WPU。
20世纪70年代,WPU 得到工业化生产[1]。
WPU 由于具有无毒、无污染、低排放、耐化学腐蚀和良好的黏接性、耐磨性和韧性等优点,在涂料、皮革涂饰,建筑、航天、交通、日用品和胶黏剂等许多行业占有广泛市场,其需求量还在不断增加。
近年来,随着人们对环保主题的倡导和工业生产过程中环境友好性需求的不断提高,WPU 由于在制备过程中不添加或较少添加有机溶剂,所以WPU 在生产以及使用过程中比起其他涂料更加环保清洁,更符合人们对于环境保护的倡导[2]。
WPU 属于高分子聚合物弹性防水环保材料,聚氨酯本身的元素组成和化学结构决定了聚氨酯具有极易燃烧的性质[3],未经阻燃的WPU 的极限氧指数(LOI)是16%~18%。
高分子材料的燃烧总是伴随着热降解,热降解过程中产生的挥发性小分子和自由基容易在空气中发生氧化还原反应,使温度升 高[4]。
.综述.类水滑石材料及其在阻燃方面的研究进展王晓卡,裴广斌,王茜,王晓川(洛阳中超新材料股份有限公司,河南洛阳471000)摘要综述了类水滑石(LDHs )阻燃剂结构特点以及在热稳定、阻燃等方面的应用研究。
主要 介绍了多元水滑石、阴离子插层类水滑石的阻燃研究进展以及类水滑石与其他阻燃剂的协同效应,并对类水滑石的发展进行了展望。
关键词 类水滑石;多元水滑石;阴离子插层改性;阻燃中图分类号:TQ314.24 + 8文献标志码:A文章编号:1009-5993 (2019 )02-0001-04The Research Progress of LDHs and Their Flame Retarding PropertiesWANG Xiao-ka , PEI Guang-bin # WANG Qian # WANG Xiao-chuan(Luoyang Zhongchso New Materials Co. , Ltd. , Luoyang 471000, Henan Provincs , China )Abstract : The thesis introduced the structuraS characteristics oO layared doubla hydroxides ( LDHs ) andthe characteristics and applicction of LDHs as a thermaS stabilizer and flame retardant were reviewed. The research progress of flame retardant of the polybasic hydrotalc 让0 and the anionic intercalated hydro - talcitt and the synereetic effection of hydrotalcite and other flame retardante were beery introduced. Fi nally, the research trends of LDHs were prospected.Key words : LDHs ; the polybasic hydrotalcite ; the anionic interedated hydrotalcite ; synereetic作用,因而极具开发潜学2,。
高效阻燃类水滑石的研究的开题报告一、研究背景及意义:随着建筑业、电子工业、航空航天等领域的不断发展,对于建筑材料的质量以及安全性要求也越来越高,其中防火阻燃是一个极为重要的方面。
传统的防火阻燃材料对于防火效果往往存在一定的局限性,同时也在环保问题上存在着诸多争议。
水滑石因其开发应用及性能等特性,在防火阻燃领域被广泛应用。
但是,目前水滑石的应用还有许多方面需要进一步完善,如水滑石加工过程中存在大量的粉尘污染,而且水滑石较易吸水,难以形成牢固的阻燃层。
因此,高效阻燃类水滑石的研究具有非常重要的意义。
二、研究内容:本课题旨在通过对水滑石表面结构的改造、添加阻燃材料的方法,研究制备高效阻燃类水滑石的技术及其应用。
具体研究内容包括:1、水滑石的表面结构改造:通过选用不同的改造剂及不同的工艺条件,改变水滑石表面的性质,形成一定的阻燃层。
2、阻燃材料的添加研究:研究不同阻燃添加量对高效阻燃类水滑石性能的影响。
3、高效阻燃类水滑石的性能研究:通过控制制备工艺及化学成分,研究其防火性能、吸水性、机械性能等方面的性能变化。
4、应用研究:对高效阻燃类水滑石在建筑、电子等领域的应用进行研究,验证其防火效果及实际应用价值。
三、研究方法:1、水滑石表面改造方法:采用化学方法和物理方法进行表面改装,如硅烷改性、表面电沉积、金属离子吸附等。
2、阻燃材料添加方法:选用磷系阻燃剂、氢氧化铝、纳米氧化铝等常用阻燃剂,通过物理混合或化学合成添加到水滑石中。
3、性能测试方法:采用SEM、TG、FTIR、XRD等多种测试技术,对高效阻燃类水滑石的性能进行测试。
四、预期目标:通过对表面改造及阻燃剂添加的研究,制备高效阻燃类水滑石,验证其性能及应用价值。
同时,为水滑石的发展及环保防火材料的应用提供技术支持,为建筑领域、电子工业、航空航天等领域的安全生产出一份力,提高我国科技水平和综合国力。
聚酯(PET)/水滑石(LDH)纳米复合阻燃材料的研究应用纳米复合技术来改善高分子材料的性能,以制备性能更佳的聚合物材料是近来高分子材料研究领域的一个重要方向,同时,高分子材料的阻燃性一直是高分子材料应用和改性比较关注的一个课题。
本论文的研究包括以下内容:应用纳米技术添加无机纳米阻燃剂LDH与有机阻燃剂PBS的复合阻燃剂改善聚酯PET 的阻燃性能;无机纳米阻燃剂LDH、有机阻燃剂PBS与聚合物基体PET组成的三组分复合体系的热力学稳定性和高分子材料改性加工过程中无机纳米阻燃剂粒子与聚合物基体的相互作用;阻燃PET三组分复合体系的结晶性能、流变性能、成纤性能;阻燃PET纤维的纳米结构、力学性能和阻燃性能。
主要结果如下:1.在采用热失重分析(TGA)的方法研究了阻燃剂和阻燃聚酯PET的热稳定性能的基础上,应用经过稳定化处理的无机阻燃剂LDH对聚酯进行阻燃改性。
2.以有机阻燃剂PBS为分散剂,应用纳米分散技术,把无机纳米阻燃剂的表面包覆处理后与有机阻燃剂PBS复配,透射电镜(TEM)的结果表明无机LDH纳米粒子在有机阻燃剂PBS中很好的分散,无机阻燃剂粒径为20~70nm,有效地实现无机纳米阻燃剂和有机阻燃剂的复合。
3.对无机纳米阻燃剂LDH与有机阻燃剂PBS的协效阻燃机理进行了分析,有机阻燃剂的分解产物与无机阻燃剂的分解产物发生反应释放出大量的水吸收热量,无机纳米阻燃剂的分解产物吸收了有机阻燃剂分解的有害气体。
又通过对其阻燃性能的研究,发现随着纳米阻燃剂含量的增加,阻燃聚酯PET的极限氧指数(LOI)起初上升很快,使用少量有机阻燃剂PBS可显著提高阻燃性能,有机阻燃剂PBS含量大于4.5%后,增长趋势缓慢,再增加阻燃剂含量,氧指数的提高并不明显。
4.对三组分复合体系热力学性质分析表明纳米复合阻燃剂与聚合物基体的共混过程是一个有机阻燃剂扩散带动无机纳米阻燃剂粒子分散的过程。
对阻燃PET的电子能谱分析(EDS)发现,在阻燃PET体系中每个区域都是无机纳米阻燃剂LDH、有机阻燃剂PBS、PET基体三组分共存,只是三组分的比例不同。
《稀土类水滑石的制备及其在聚乳酸中阻燃、抑烟的应用研究》篇一一、引言随着环保意识的日益增强,生物可降解塑料如聚乳酸(PLA)的研发与应用越来越受到关注。
然而,PLA在应用过程中存在易燃、燃烧时产生大量烟雾等安全问题,这限制了其在某些领域的应用。
因此,提高PLA的阻燃、抑烟性能成为了研究的热点。
稀土类水滑石作为一种新型的阻燃剂,具有优良的阻燃、抑烟效果,其制备及其在PLA中的应用研究具有重要的现实意义。
二、稀土类水滑石的制备1. 材料与设备制备稀土类水滑石所需的主要材料包括稀土氧化物、碱性物质(如氢氧化钠、氢氧化钾等)、其他添加剂等。
实验设备包括反应釜、搅拌器、烘箱等。
2. 制备方法(1)将稀土氧化物与碱性物质按一定比例混合,加入适量的水,在搅拌条件下形成均匀的溶液。
(2)将溶液在一定的温度和压力下进行水热反应,使稀土元素与碱性物质发生反应,生成水滑石前驱体。
(3)将前驱体进行过滤、洗涤、干燥等处理,得到稀土类水滑石产品。
三、稀土类水滑石在聚乳酸中的阻燃、抑烟应用1. 实验方法将制备好的稀土类水滑石与PLA进行共混、熔融挤出,制备出含不同质量分数的稀土类水滑石/PLA复合材料。
然后对复合材料进行阻燃、抑烟性能测试。
2. 结果与讨论(1)阻燃性能实验结果表明,随着稀土类水滑石在PLA中含量的增加,复合材料的阻燃性能得到显著提高。
当稀土类水滑石的质量分数达到一定值时,PLA复合材料达到了较高的阻燃等级。
这主要是由于稀土类水滑石在高温下能够释放出具有阻燃作用的气体,降低了材料的燃烧速率,同时其表面能够形成一层保护性炭层,隔绝了外界的氧气和热量。
(2)抑烟性能稀土类水滑石对PLA的抑烟性能也具有显著的效果。
实验发现,添加了稀土类水滑石的PLA复合材料在燃烧过程中产生的烟雾量明显减少。
这主要是由于稀土类水滑石能够捕捉燃烧过程中产生的自由基,降低烟雾的产生。
此外,其表面形成的炭层也能够抑制烟雾的释放。
四、结论本研究成功制备了稀土类水滑石,并将其应用于PLA中,显著提高了PLA的阻燃、抑烟性能。
水滑石改性聚氨酯泡沫阻燃特性实验研
究进展
摘要:随着化工产业日新月异的发展,目前,聚氨酯泡沫被大量用于工业制
造生产和人们日常生活,但是聚氨酯泡沫属于一种极易燃烧的材料,所以关于聚
氨酯泡沫阻燃性能方面的研究引起了人们的广泛关注。
本项目旨在研究利用水滑
石提升聚氨酯泡沫的阻燃性能,为聚氨酯泡沫的生产制造提供很好的参考价值,
可大量避免由于聚氨酯泡沫燃烧而引发的火灾,从而使得聚氨酯泡沫被人们安全
使用。
关键词:水滑石,聚氨酯泡沫,阻燃性能
聚氨酯是一类以多异氰酸酯与聚酯或聚醚多元醇作为基本原料制备而成的有
机高分子材料。
因其微观结构中存在多个氨基甲酸酯基团,故其又被称为聚氨基
甲酸酯。
聚氨酯作为一种常见的高分子材料,由于其具有许多优良的性能,相关
材料制品种类繁多,包括聚氨酯泡沫塑料、密封胶、粘合剂、涂料、纤维和橡胶等。
其中聚氨酯泡沫材料的生产占聚氨酯所有制品中很大一部分比例,聚氨酯材
料以其性能方面的优势,已经逐渐成为最近几年发展速度最快的有机高分子材料
之一。
聚氨酯泡沫具有优良的物理力学性能、声学性能、电学性能,尤其是硬质
聚氨酯泡沫塑料的热导率特别低,是一种优质的绝热保温保冷材料。
聚氨酯泡沫
塑料的密度大小及软硬程度均可以随着原料及配方的不同而发生改变,而且成型
施工方便,因此应用范围十分广泛。
软质聚氨酯主要是具有热塑性的线性结构,
它相比于其他发泡材料具有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能,具有
更小的压缩变型性,同时隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。
因此用作包装、隔音、过滤材料。
硬质泡沫质量轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品,电性能好,易加工,吸水率较低。
它主要用于建筑、汽车、航空工业等保温隔热的结构材料。
但是近几十年来,聚氨酯材料的火灾事故频繁发生,材料的安全性问题变得越来
越重要。
聚氨酯泡沫塑料由于含可燃的碳氢链段、密度小、比表面积大,未经阻
燃处理的聚氨酯是可燃物,遇火会燃烧并分解,产生大量和等有毒气体,造成严重的财产损失和人员伤亡。
特别是聚氨酯软泡开孔率较高,可燃成分多,燃烧时由于较高的空气流通性而源源不断地供给氧气,易燃且不易自熄。
所以针对聚氨酯泡沫进行阻燃改性就显得尤为关键。
近年来,聚氨酯泡沫材料在学术和工业等领域得到越来越多的关注。
添加少量的无机阻燃剂可以有效地提高泡沫材料的多方面的性能,比如热稳定性和阻燃性能。
水滑石作为无机阻燃剂的优点是水滑石化学组成的多样性使得其可用于多种聚氨酯材料中,水滑石可以被不同的有机阴离子表面活性剂改性,还可以通过与硅烷偶联剂的接枝反应对水滑石的表面进行改性,这些在提高水滑石与聚氨酯泡沫之间的相容性的同时,也使得水滑石的种类更加多样化。
在水滑石的阻燃应用方面,可以将一些含有阻燃元素的无机阴离子、阴离子表面活性剂或者硅烷偶联剂对水滑石作为不同的改性,在水滑石自身阻燃作用的基础上,进一步提高水滑石的阻燃作用。
1聚氨酯泡沫(PUF)所用阻燃剂的主要类别
目前对于聚氨酯阻燃的研究主要集中在将阻燃元素接入聚氨酯分子中的反应性阻燃和外部添加阻燃剂阻燃。
阻燃剂选择方面,磷系和卤系研究较多,氮系、硅系阻燃剂的研究较少,凝聚相阻燃是磷系阻燃剂的主要阻燃机理。
随着国家和人民对生命安全的重视,对高品质产品的要求和对环保的重视,迫使聚氨酯泡沫阻燃剂不断向更加安全、高效、绿色环保的方向发展。
1.1无机阻燃剂
无机阻燃剂的热稳定性较好、不易挥发,分解时会吸收大量的能量从而会使聚合物表面的温度降低。
大多数无机添加型阻燃剂在高温下分解时将会释放出、、等不燃性气体,进而稀释空气中的可燃性气体,达到到阻燃的作用。
但无机阻燃剂的缺点也较多,它们的添加量比较大,与基体材料的相容性较差,在提高阻燃性能的同时会导致材料的其他性能的降低。
1.2膨胀型阻燃剂
膨胀型阻燃剂分为物理膨胀和化学膨胀。
化学膨胀阻燃剂是以氮磷碳为主要
成分且不含卤素的一类阻燃剂,配方相对复杂,使其自身就具有协同作用,以可
膨胀石墨为代表的物理型阻燃剂阻燃效率较高。
当含聚氨酯泡沫
的膨胀型阻燃剂燃烧时,在其表面形成均匀的碳泡沫层,泡沫层具有隔热、隔氧、抑烟、防跌落的效果,它可以防止有毒气体和腐蚀性气体的产生和扩散,符合绿
色环保的趋势,但是由于片层间含有大量杂质,影响了聚合物的力学性能亟
待开发。
目前主要研究方向包括、聚磷酸铵( ) 和三聚氰胺多磷酸盐等
类型。
1.3氨基阻燃剂
氨基阻燃剂含有磷和氮,不含卤素,主要成分是双环笼型磷大分子。
氨基树
脂对软质聚氨酯泡沫塑料的热解具有催化成炭效果,是一种阻燃性能好的环保型
阻燃剂,主要研究有三聚氰胺聚磷酸盐类阻燃剂。
这些阻燃剂是无卤的、低毒的
和无腐蚀性的、热稳定性好、紫外线辐射稳定、阻燃性好、价格低廉,但其分散
性较差,粒度和粒度分布较严格。
1.4纳米材料阻燃剂
纳米材料阻燃剂的阻燃机理属于固相阻燃,即纳米改性材料燃烧时会生成一
种炭化保护层(含有插层结构的硅酸盐片层),对聚氨酯进行隔氧保护,从而使聚
氨酯获得阻燃性能。
但是与磷酸酯类阻燃剂不同的是,纳米材料阻燃剂所生成的
炭化层不仅具有阻燃性能,而且还具有很好的热稳定性能和低透气性能。
常见的
纳米材料阻燃剂有纳米蒙脱土、纳米、碳纳米管、纳米石墨、纳米等。
2水滑石材料的组成及其阻燃性能
水滑石材料属于阴离子型层状化合物。
水滑石类化合物是一类具
有层状结构的新型无机功能材料, 的主体层板化学组成与其层板阳离子特性、层板电荷密度或者阴离子交换量、超分子插层结构等因素密切相关。
在受热时,其结构水合层板羟基及层间离子以水和的形式脱出,起到降低燃
烧气体浓度,阻隔的阻燃作用;的结构水层板羟基以及层间离子在不
同的温度内脱离层板,从而可在较低的范围内(200~800℃)释放阻燃物质。
在
阻燃过程中,吸热量大,有利于降低燃烧时产生的高温,可以作为无卤高抑烟阻燃剂,广泛应用于塑料、橡胶、涂料等领域。
水滑石作为一种无机层状结晶材料在聚合物泡沫材料的制备与应用方面逐渐成为研究的热点。
水滑石作为无机阻燃剂的优点是水滑石化学组成的多样性使得其可用于多种聚氨酯材料中,水滑石可以被不同的有机阴离子表面活性剂改性,还可以通过与硅烷偶联剂的接枝反应对水滑石的表面进行改性,这些在提高水滑石与聚氨酯泡沫之间的相容性的同时,也使得水滑石的种类更加多样化。
在水滑石的阻燃应用方面,可以将一些含有阻燃元素的无机阴离子、阴离子表面活性剂或者硅烷偶联剂对水滑石作为不同的改性,在水滑石自身阻燃作用的基础上,进一步提高水滑石的阻燃作用。
3结论
近年来,聚氨酯泡沫材料在学术和化学工业等领域得到越来越多的关注。
在聚氨酯泡沫材料中添加少量的无机阻燃剂可以有效地提高聚氨酯泡沫材料的多方面的性能,比如热稳定性和阻燃性能等。
改性水滑石类化合物具有易
于合成、稳定性良好、比表面积大等特性,在聚氨酯泡沫材料的制备与应用方面有着很好的前景。
水滑石以及改性水滑石材料均能有效提高聚氨酯泡沫材料的阻燃性能,使聚氨酯泡沫材料具有良好的阻燃性能。
因此水滑石改性聚氨酯泡沫阻燃特性的实验研究具有十分重要的发展意义。
基金项目:2020年校级大学生创新训练计划项目(X202010143028)
参考文献(References)
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1。