水鎂石基結構增效型阻燃劑的制備和應用研究.pdf

1、在阻燃劑無鹵化的進程中，水鎂石/氫氧化鎂阻燃劑因其原料豐富、無毒、抑煙等優(yōu)點而備受重視。然而由于其存在阻燃效率低、所需填充量大，導致高分子復合材料力學性能惡化等問題，限制了其應用范圍。針對以上問題，本論文以微米級水鎂石為原料，在低成本納米化基礎上，從阻燃機理角度出發(fā)，提出了用“結構增效”解決阻燃效率低和填充量大等問題的新思路，設計合成出一系列以水鎂石為核，以不同協效組分為殼的“結構增效”型核殼結構一體化阻燃劑，并對其性能和增效機理進行了

2、深入的研究，主要內容和結果如下:
　　(1)水鎂石阻燃劑誘導轉晶納米化及應用性能研究。采用水熱法制備了氫氧化鎂納米針和納米片;考察了水鎂石、氫氧化鎂納米針和納米片應用到乙烯-醋酸乙烯酯嵌段共聚物(EVA)中的復合材料的力學和阻燃性能，結果表明，納米化能顯著提升復合材料拉伸強度，但對斷裂伸長率影響不大，復合材料的極限氧指數也有較大提高，但仍需要60wt％的填充量才能達到UL94級別，成炭性能較差是其阻燃效率低的根本原因。
　　

3、(2)硅鎂協同增效型阻燃劑的合成及應用性能研究。采用溶膠凝膠法包覆水鎂石制備了核殼結構的水鎂石@SiO2復合阻燃劑;考察了水鎂石、物理混合的水鎂石和SiO2、水鎂石@SiO2復合阻燃劑應用到EVA塑料中的復合材料的力學和阻燃性能，結果表明，水鎂石@SiO2復合結構能在一定程度上提升復合材料的力學性能，同時強化成炭，提高復合材料的阻燃性能，在50wt％填充量時就能滿足材料應用性能要求。
　　(3)多級結構鋅鎂協同增效型阻燃劑的合成及

4、應用性能研究。采用逐步沉積法制備了具有表面納米多級結構的水鎂石@Zn6O(OH)(BO3)3復合阻燃劑;考察了水鎂石、物理混合的水鎂石和Zn6O(OH)(BO3)3、水鎂石@Zn6O(OH)(BO3)3復合阻燃劑應用到EVA塑料中的復合材料的力學和阻燃性能，結果表明，表面納米多級結構能增強阻燃劑粒子與EVA基體的相互作用，從而顯著提升復合材料的力學和阻燃性能，在45wt％填充量時就能滿足材料應用性能要求。
　　(4)界面性能可控的