收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

LDHs基高抑烟无卤无机纳米阻燃剂的结构控制及性能研究

冯桃  
【摘要】:针对无机-有机纳米复合材料研究中普遍存在的无机/有机界面性质差异引起 的界面相容性差等问题,本文在水滑石(LDHs)晶粒可控的基础上提出了制备小 粒径 LDHs 的方法,并将其均匀分散到 PE 中,以获得理想的阻燃性能。由于 LDHs 具有独特的层状结构,层间阴离子的可交换性和层板组成的可调控性,本文提出 将磷酸根离子(客体)插层进入 LDHs(主体)层间使主客体的阻燃抑烟作用结合 以发挥协同效应,制备高效抑烟阻燃剂。本论文围绕小粒径 LDHs 和磷酸根插层 LDHs 的制备、结构及性能展开研究。 首先,以 Mg(NO3)2·6H2O、Al(NO3)2·9H2O、NaOH 和 Na2CO3为原料,采用旋 转液膜反应器成核后制备水滑石(LDHs)。由晶化温度、晶化过程过饱和度、成 核过程过饱和度、溶剂等对 LDHs 晶体结构及晶粒尺寸的影响实验发现,适当降 低晶化温度,减小晶化过程过饱和度和使用乙醇、水的混合溶剂等有利于制备小 粒径的 LDHs;当盐溶液中的[Mg2+]在 0.1~1.6mol/L 范围时,LDHs 的粒径随[Mg2+] 的增加呈增加趋势。 其次,以 Mg-Al-CO3 LDHs 为前体,调控插层反应的 pH 值,制备不同层间阴 离子的磷酸根插层 LDHs。以 Mg-Al-CO3 LDHs 为前体,在酸性条件下(pH=4.5) 插层制备了磷酸二氢根插层 LDHs(Mg-Al-H2PO4),调控插层前体与插层阴离子的 摩尔比可制备含两种层间阴离子(CO3 和 H2PO4 )的 LDHs;以 LDH-CO3为前体, 2- - 在碱性条件下返混沉淀制备了磷酸一氢根插层 LDHs(),随着 pH 值的升高,产物 中层板结构开始出现并趋于完整;pH=11.5 时得到了晶型结构较为完整的 Mg-Al-HPO4 LDHs。 通过 XRD、FT-IR、TG-DTA 和 ICP 等分析手段,初步确定了磷酸根插层 LDHs 具有超分子结构。证实磷酸根阴离子插层 LDHs 不是磷酸根离子与 LDHs 的简单复 合,而是组装得到了主、客体之间以静电作用和氢键、主体层板内元素间以共价 键、客体之间以分子间作用力等多种键型,客体在层间高度有序排列的具有插层 i WP=6 北京化工大学硕士学位论文 结构的超分子化合物,导致其在红外吸收性能、热稳定性等方面都较前体 Mg-Al-CO3 LDHs 有很大不同。 最后,制备无机阻燃剂/PE 复合材料,以氧指数及烟密度测定表征其阻燃抑烟 性能。结果表明,在较低添加量(70phr)时,纳米 LDHs、纳米 Mg(OH)2和超分 子结构磷酸根插层 LDHs 都有较好的阻燃性能。小粒径纳米 LDH 较好地发挥了纳 米尺寸效应,阻燃和抑烟性能明显提高;超分子结构磷酸根插层 LDHs 有效地发 挥了纳米 LDHs 与磷系阻燃剂的协同效应,在保持纳米 LDHs 较好的阻燃性能的同 时,有效地提高了抑烟性能,制备出一种高效抑烟阻燃剂。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;科聚亚在华推出最新环保阻燃剂系列[J];塑料助剂;2011年04期
2 ;雅保推出两款聚氨酯专用阻燃剂[J];中国阻燃;2010年02期
3 ;雅保推出两款聚氨酯专用阻燃剂[J];中国阻燃;2010年03期
4 ;中国首个阻燃剂产品获得OekoTex ACP认可[J];中国阻燃;2010年04期
5 ;济南晨旭化工有限公司[J];中国阻燃;2010年02期
6 ;济南晨旭化工有限公司[J];中国阻燃;2010年03期
7 ;欧盟环境委员会否决限用溴化阻燃剂提案[J];中国阻燃;2010年02期
8 ;ECHA将阻燃剂TDCP列入致癌物质分类[J];中国阻燃;2010年04期
9 霍蛟龙;虞鑫海;李四新;;环保型阻燃剂现状及发展趋势[J];中国阻燃;2010年03期
10 ;合肥中科新厂区主体完工[J];中国阻燃;2010年03期
11 王博;陈辉;宋庆瑶;;一种磷系阻燃剂的合成及表征[J];应用化工;2011年05期
12 欧育湘;;聚氨酯泡沫塑料用阻燃剂市场评析[J];塑料助剂;2011年03期
13 刘红星;王全杰;古路路;;皮革阻燃技术的研究进展[J];西部皮革;2011年16期
14 戴亚芬;刘学清;许华堂;沈道胜;刘继延;;二烷基次膦酸盐阻燃剂的合成[J];中国阻燃;2010年04期
15 李雪艳;张胜;许国志;张荣;陈小随;冯庆立;孙军;;中国纤维/织物阻燃技术进展(二)[J];产业用纺织品;2011年07期
16 吕绍国;;酚醛基防火材料研究综述[J];安防科技;2011年07期
17 刘立华;;吸油值表征氢氧化铝阻燃剂的改性效果研究[J];清洗世界;2011年08期
18 孙月文;;新型磷系阻燃剂——四苯基二磷酸酯的研究进展[J];21世纪建筑材料居业;2011年07期
19 刁建高;王彦林;纪孝熹;康天飞;;硅酸四(氯丙基)酯的合成及其表征[J];化学世界;2011年09期
20 孙华莉;;阻燃剂的应用[J];科技传播;2011年17期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 宇培森;郭振宇;王红梅;丁著明;;阻燃剂双(对-羧基苯基)苯基氧化膦的合成和应用[A];2010年中国阻燃学术会议论文集[C];2010年
2 白利强;;欧盟REACH法规对阻燃剂行业的影响及最新进展[A];2010年中国阻燃学术会议论文集[C];2010年
3 崔艳霞;彭治汉;;一种新型含硅膦酸酯阻燃剂SP的合成[A];2004全国阻燃学术年会论文集[C];2004年
4 陈烈强;陈源;;GC/MS检测电子电器产品中溴代物阻燃剂[A];有毒化学污染物监测与风险管理技术交流研讨会论文集[C];2008年
5 张荧;吴江平;罗孝俊;麦碧娴;;阻燃剂得克隆(DP)及其脱氯产物在鱼类体内的组织分布[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
6 章杰;;纺织助剂中新高度关注化学物质及其替代品[A];“科德杯”第六届全国染整节能减排新技术研讨会论文集[C];2011年
7 陈社军;田密;王璟;麦碧娴;;电子垃圾处理地区大气中的溴代阻燃剂(BFRs)[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
8 赵斌;龙家伟;陈力;王玉忠;;AP11阻燃剂应用于尼龙6的研究[A];2012年中国阻燃学术年会论文集[C];2012年
9 屈媛;邓祥义;陈雪梅;董梁;黎彬;;水溶性木材防腐阻燃剂的研制[A];第九届全国化学工艺学术年会论文集[C];2005年
10 杨新改;王秀芬;;无卤高效阻燃剂HPCTP的合成、表征与应用研究 (2)表征分析[A];2011年中国阻燃学术年会会议论文集[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 胡爽;磷硅杂化与含磷壳聚糖阻燃剂的制备及其阻燃聚合物的性能和机理研究[D];中国科学技术大学;2012年
2 王新龙;有机磷阻燃剂的合成、表征及应用研究[D];南京理工大学;2002年
3 郭孝孝;LDHs薄膜的取向生长及性能研究[D];北京化工大学;2010年
4 王锦成;膨胀型阻燃剂的研制及其在聚氨酯涂料中的应用[D];东华大学;2003年
5 仲含芳;含磷聚硅氧烷的合成及其在PCABS中的应用[D];上海交通大学;2008年
6 李红娟;LDHs基纳米复合材料的制备及其电容性能研究[D];陕西师范大学;2010年
7 闫莉;聚合磷酸酯阻燃剂的合成及阻燃性能研究[D];大连理工大学;2009年
8 孟伟青;层状前体法制备铁氧体磁性材料的研究[D];北京化工大学;2004年
9 孙才英;螺环磷酸芳酯阻燃剂的合成、表征及其在聚烯烃中的应用[D];东北林业大学;2007年
10 聂宏骞;LDHs诱导囊泡形成及(药物-LDHs)@囊泡复合体研究[D];山东大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 何昌洪;纳米Mg(OH)_2与MgO的制备及研究[D];哈尔滨工程大学;2004年
2 庞慧慧;阻燃剂氢氧化镁的合成及在聚丙烯中的应用[D];中国石油大学;2011年
3 胡英超;微量元素在膨胀型阻燃聚丙烯中的协同作用[D];河北大学;2010年
4 姜大伟;三聚氰酸螺环磷酸酯的合成及其阻燃PP的研究[D];东北林业大学;2010年
5 董春梅;MCPPE阻燃剂的合成研究及其在棉织物中的应用[D];东北林业大学;2011年
6 古曲;无卤阻燃聚乳酸的制备及其火灾危险性分析[D];西南交通大学;2010年
7 丁涛;新型阻燃剂的合成与性能[D];河南大学;2002年
8 黄庆;无卤阻燃EPDM/EVA复合材料的研究[D];北京化工大学;2010年
9 谢明权;电视机外壳塑料再生脱卤研究[D];华南理工大学;2010年
10 卞宝军;阻燃剂十溴二苯乙烷的制备与表征[D];南京理工大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李晓岩;氢氧化镁阻燃剂应用性能好[N];中国化工报;2005年
2 中化工;阻燃剂涨价浪潮席卷全球[N];民营经济报;2005年
3 苏岭 陈军吉 卢丽涛 刘晨 (本报记者 苏岭 本报特约撰稿 陈军吉 实习生 卢丽涛);有毒阻燃剂阴影逼向中国?[N];南方周末;2009年
4 张晓颖;国内阻燃剂的消费发展趋势[N];人民公安报·消防周刊;2010年
5 曹新鑫 陈建宇 王雷 花星 张杰;聚烯烃树脂用阻燃剂研究进展[N];中国包装报;2011年
6 记者 孔凡涛;锁火阻燃剂研发获得成功[N];中国化工报;2011年
7 陈建兵;阻燃剂的现状和发展趋势[N];中华建筑报;2011年
8 程鹏;科莱恩阻燃剂获美环保署杰出奖[N];中国化工报;2009年
9 王雄伟;全球阻燃剂市场今年全面涨价[N];中国化工报;2004年
10 ;营口开发出新型塑料增强阻燃剂[N];今日信息报;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978