2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本論文專注于硬質(zhì)聚氨酯泡沫(RPUF)燃燒毒性的研究,以經(jīng)典的聚磷酸銨/二甲基膦酸二甲酯(APP/DMMP)為阻燃體系,配合實驗室制備的一系列過渡金屬類助劑,成功制備了多個系列的復合RPUF材料,并采用多種技術手段對其燃燒毒性進行了系統(tǒng)評估,初步揭示了各類助劑的抑煙減毒機理。為了改進阻燃體系對RPUF的燃燒毒性的影響,在原有傳統(tǒng)阻燃體系的基礎上,設計合成了兩種超支化磷氮系阻燃劑,并將其引入到RPUF體系中。此外,為了探究兩種超支化阻燃劑

2、應用于其他基體的可能性,將其引入到聚苯二甲酸丁二醇酯(PBT)和聚丙烯(PP)中。本論文的研究工作共劃分為四個部分,現(xiàn)簡要分述如下:
  1)通過濕化學的方法,制備了具有規(guī)則八面體形貌的Cu2O顆粒及其雜化物Cu2O@CNT、Cu2O@GO。將其引入到阻燃RPUE體系中得到復合RPUF材料。錐形量熱測試表明,Cu2O及其系列雜化物均使得熱釋放速率(HRR)和產(chǎn)煙速率(SPR)明顯下降。煙密度箱測試表明,Cu2O及其系列雜化物能夠有

3、效抑制APP/DMMP帶來的增煙效應,而且使復合RPUF材料的產(chǎn)煙低于純樣品。在火災毒性測試平臺(FTTP)的測試中,825℃比650℃更能使Cu2O發(fā)揮抑煙減毒作用。熱重紅外分析表明,Cu2O使材料的氣相逸出強度明顯減弱,而且使CO的逸出速率明顯降低。激光拉曼分析顯示,Cu2O及其系列雜化物使材料殘?zhí)康氖潭忍岣撸芍涓淖兞瞬牧蠠峤?、炭化的歷程,有利于煙氣的抑制。
  2)通過水熱的方法,制備了一系列炭包裹微球Fe2O3@

4、C、Cu@C和Cu2O@Fe2O3@C。將其引入阻燃RPUF體系,制得了一系列復合RPUF材料。錐形量熱測試發(fā)現(xiàn),三種微球都使HRR和SPR顯著降低,其中Fe2O3@C效果最佳。煙密度箱給出的結(jié)果表明,在產(chǎn)煙方面三種微球都在一定程度上抑制了APP/DMMP的消極影響,但是均未能達到純RPUF的水平。FTTP的測試發(fā)現(xiàn),在650℃時無論通風狀態(tài)如何,各微球都未能抑制RPUF的產(chǎn)煙;而通風條件不好時使CO的產(chǎn)率降低。熱重紅外分析顯示,各微球

5、都使材料的氣相逸出強度下降,其中尤以Cu@C的效果最佳。拉曼分析表明,各微球也都使得材料殘?zhí)康氖潭忍岣?,其中尤以Fe2O3@C的表現(xiàn)最好,可見微球?qū)τ跓煔獾淖韪粢种瓢l(fā)揮了積極作用。
  3)采用溶液共沉淀的方法,制備了一系列形貌各異的羥基錫酸鹽:羥基錫酸鋅(ZHS)、羥基錫酸銅(CHS)和羥基錫酸鐵(IHS)。將其引入到阻燃RPUF體系中,制備了一系列復合RPUF材料。熱重分析發(fā)現(xiàn),各羥基錫酸鹽使RPUF的殘?zhí)棵黠@增加,使降

6、解溫度區(qū)間變窄而初始降解提前。錐形量熱儀的測試結(jié)果顯示,ZHS、CHS以及IHS抑制HRR的效率都偏低,但都能夠顯著抑制SPR。在煙密度箱的測試中,三種羥基錫酸鹽也表現(xiàn)出了優(yōu)良的抑煙效率。FTTP的測試結(jié)果表明,在抑制產(chǎn)煙上三種鹽均不理想,但使CO產(chǎn)率有了明顯降低。熱重紅外分析表明,ZHS、CHS和IHS抑制氣相產(chǎn)物的效率依次升高,拉曼分析也發(fā)現(xiàn),IHS最能夠提高材料殘?zhí)康氖潭取?br>  4)為了避免傳統(tǒng)阻燃劑帶來的增煙效應,自

7、主合成了超支化磷氮系阻燃劑CEPO和HBP。將其應用到RPUF中并配合各類助劑,制得了一系列復合RPUF材料。錐形量熱的測試結(jié)果顯示,10份的HBP代替5份APP和5份HBP后,材料的HRR有了顯著下降,SPR更是降到了接近于零的水平。煙密度箱的測試結(jié)果顯示,RPUF/HBP的產(chǎn)煙量遠低于RPUF/APP/HBP,加入Cu2O、Fe2O3@C或ZHS后,產(chǎn)煙又有了進一步降低。在FTTP的測試中,RPUF/10HBP的產(chǎn)煙已經(jīng)接近純樣的水

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