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    表面改性氫氧化鎂的在復合阻燃尼龍中的應用


    制取分散性高的改性氫氧化鎂MH)阻燃劑,并與三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)共混入尼龍6材料中,進而研究復合材料的阻燃、力學、阻燃機理與耐熱性能。

    首先,將硫酸鎂、氨水作為原料,硬脂酸/硬脂酸鈣(SA/CaSt)作為改性劑,合成SA/CaSt改性氫氧化鎂。通過對比不同配比的改性氫氧化鎂的沉降速度與潤濕程度,確定改性劑的最有配比。借助FTIR、SEM、XRD等技術手段對最優配比改性的氫氧化鎂進行表征,結果顯示:SA/CaSt的復配可以促使氫氧化鎂表面有機包覆完全、極性減小、阻止長鏈的纏結、結晶更加規則。

    其次,選取SA/CaSt改性MHMCA作為復配阻燃劑,通過擠出、注塑制備復合阻燃尼龍6。對比不同配比的復合阻燃尼龍6的機械、耐熱、阻燃性能可以總結出力學性能達到最優效果時兩阻燃劑的質量比。

    同時,阻燃劑還會發生協同作用,促使尼龍6的燃燒機理從解聚分解轉變成直接炭化分解,可以有效地抑制滴落,極大提高綜合阻燃性能。

    最后,將Zr801作為改性劑對氫氧化鎂做進一步的表面改性,合成改性花球狀MH阻燃劑。借助XRD、TG、SEM、活化指數、潤濕程度等方式進行表征,結果顯示:Zr801的改性會促使MH的片層發生重組,結晶更加有序,并呈現出超高的分散性。

    再將鋯改性花球狀MHMCA復配混入尼龍6材料中,測試復合材料的機械、阻燃、耐熱性能。結果顯示:鋯改性MHMCA可以發揮協同作用,增強復合材料的力學、阻燃、耐熱性能,有效地控制熔滴。通過進一步研究燃燒產物發現其協同阻燃機理是鋯原子外n=4電子層可以吸收外界電子,促使碳正離子的形成。



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