MH-MF與ATH-MF微膠囊的制備及熱分解動力學(xué)研究.pdf

1、氫氧化鎂與氫氧化鋁一種具備填充、抑煙、阻燃性能的無鹵阻燃劑,由于氫氧化鎂及氫氧化鋁屬于無機(jī)物,其在聚合物中填充量較大并且與聚合物的相容性較差,嚴(yán)重影響聚合物的物理機(jī)械性能。
　　 本文以三聚氰胺甲醛樹脂為囊材,以氫氧化鎂為芯材,采用原位聚合法制備MH/MF微膠囊。以粒徑作為考察標(biāo)準(zhǔn),通過正交試驗(yàn)與單因素實(shí)驗(yàn)可知,不同因素對于微膠囊的粒徑影響程度為mMH/mMF＞攪拌速度＞反應(yīng)時間＞反應(yīng)溫度;MH/MF微膠囊較優(yōu)的制備條件為mMH

2、/mMF為1.6,反應(yīng)溫度75℃,攪拌速度600 r/min,反應(yīng)時間2 h。經(jīng)過掃描電鏡、紅外光譜分析、粒度分析及熱分析,在上述條件下成功制各MH/MF微膠囊,平均粒徑2.66μm;同時其耐熱性能有明顯提高,最大失重溫度提高了約25℃。
　　 同時,采用原位聚合法以三聚氰胺甲醛樹脂為囊材,以氫氧化鋁為芯材,制備ATH/MF微膠囊。以ATH/MF微膠囊的粒徑作為考察標(biāo)準(zhǔn),通過正交試驗(yàn)及單因素實(shí)驗(yàn)可知,不同因素對于微膠囊的粒徑影響

3、程度為mTH/mMF＞反應(yīng)時間＞攪拌速度＞反應(yīng)溫度;ATH/MF微膠囊較適宜的制備條件:mATH/mMF為5.3,反應(yīng)時間2 h,反應(yīng)溫度75℃,攪拌速度600 r/min。經(jīng)掃描電鏡、紅外光譜分析,粒度分析及熱分析,在上述適宜條件下成功制備ATH/MF微膠囊,其平均粒徑為5.09μm。
　　 最后,采用FWO法、Kissinger法、Starink法對MH/MF微膠囊及ATH/MF微膠囊熱分解過程進(jìn)行熱分解動力學(xué)研究,分別求取

4、了其熱分解表觀活化能E及指前因子A;同時采用單重速率掃描法,分別以Achar方程及Coast-Redfer方程確定MH/MF微膠囊及ATH/MF微膠囊的熱分解過程的分解最概然機(jī)理函數(shù),得到如下結(jié)論:MH/MF微膠囊的熱分解最概然機(jī)理函數(shù)微分及積分形式分別為f(α)=1-α,G(α)=-1m(1-α),其熱分解過程機(jī)理為隨機(jī)成核和隨后生長,ATH/MF微膠囊熱分解第一階段熱分解動力學(xué)最概然機(jī)理函數(shù)微分及積分形式分別為:f(α)=4(1-α