11-12[1]【阻燃】新型阻燃材料與技術(shù)簡介-文庫吧在線文庫
【正文】 增加：純 MWCNT 有機(jī)黏土。 多功能 POSS 納米復(fù)合物 表 915 熱降解溫度及氣體產(chǎn)物 POSS化合物 溫度范圍 /?C Tmax/?C 主要揮發(fā)物 Cy6Si6O9 230～ 450 359 升華 Cy8Si8O12 280～ 490 463 升華 Cy8Si8O11 (OSiMe3)2 250～ 415 360 升華 Cy8Si8O12(OH)2 230～ 450 450～ 650 383 446 升華 /縮合 cC6H10， cC6H12 Cy8Si8O11? (OSiMe2)1O 325～ 610 532 cC6H10， cC6H12 Cy8Si8O11 – (OSiMe2) 390～ 525 525～ 650 650～ 800 650～ 1 000 518 532 (Me2SiO)3， (Me2SiO)4 cC6H10， cC6H12 CH4 H2 多功能 POSS 納米復(fù)合物 Work reported by several different groups illustrates the effectiveness of using Sibased polymers as flame retardants。 聚合物 /碳類納米復(fù)合材料 POSS， Polyhedral Oligomeric Silsesquioxanes nRS inRS i C H 2R RnR RRRS iS i S iS iOOOOOORRR RRO OS iS iS iS iRRRRS iS iS iS iO OOOOOOOOOn m（ a) 聚碳硅烷樹脂（ PCS）；（ b) 聚硅烷樹脂（ PS）； （ c) 聚倍半硅氧烷樹脂 (PSS) ；（ d) 多面體低聚倍半硅氧烷樹脂 (POSS) (a) (b) (c) (d) 多功能 POSS 納米復(fù)合物 OOOOOS iS iS iS iS i S iOOOOC yC yC yC yC yC yOOOOOS iS iS iS iS iS iOOO OC yC yC yC yC yC yS iS iOO OC yC y (a) Cy6Si6O9 (b) Cy8Si8O12 下圖給出多面體倍半硅氧烷 (POSS)化學(xué)結(jié)構(gòu) [Cy： cC6H11； 全縮合型： (a) (b) ；非全縮合型： (c) (d)] 多功能 POSS 納米復(fù)合物 OOOOS iS iS iS iS iS iOOO OC yC yC yC yC yC yS iS iOO OC yC yM e3S i OO S i M e3OO HOOOS iS iS iS iS iS iOOO OC yC yC yC yC yC yS iS iOO OC yC yH O (c) Cy8Si8O11 (OSiMe3)2 (d) Cy8Si8O12(OH)2 多功能 POSS 納米復(fù)合物 OOOOOS iS iS iS iS iS iOOO OC yC yC yC yC yOS iS iOO OC yC yM e 3 S i OS i ( C H 3 ) 2 On(e) Cy8Si8O11 (OSiMe2)1O OOOOOOS iS iS iS iS iS iS iOOO OC yC yC yC yC yOS iS iOO OC yC yM e 3 S i On( C H 3 ) 2 ( O S i ( C H 2 ) 2 ) 4 . 4(f) Cy8Si8O11 – (OSiMe2) POSS硅氧烷 硅氧烷共聚物化學(xué)結(jié)構(gòu)示例 （ Cy： cC6H11） 多功能 POSS 納米復(fù)合物 （ 1） POSS為 納米尺寸 大小的 籠形分子 ； （ 2） 分子內(nèi)同時(shí)具有 有機(jī) 與 無機(jī) 兩個(gè)部分； （ 3） 可以看作最小的 SiO2粒子，但又不同于 SiO2，在分子角落的 Si 原子處與有機(jī)官能團(tuán)相連，便于通過 共聚，接枝，共混 。 注意： TTI、 HRR 聚合物 /碳類納米復(fù)合材料 MWCNT添加量對 PP的作用（ 50 kW/m2） (a) 錐形量熱儀法（有焰燃燒）； (b) 氣化實(shí)驗(yàn)（ N2氣氛下的無焰燃燒） 阻燃機(jī)理結(jié)論：氣相 or 凝聚相為主？ 可以通過 CONE與氣化（ gasification method）實(shí)驗(yàn)的對比研究阻燃體系是 氣相還是凝聚相阻燃作用。粗制 MWCNT常通過乙炔催化分解而成（催化劑 ： CoFe/Al (OH)3）。相比之下， 插層型納米復(fù)合物優(yōu)于剝離型。例如，以 50%失重點(diǎn)計(jì)算，線性 PMMA與交聯(lián) PMMA均有 40～ 50?C的增加。此時(shí)剪切可能成為重要前提。 (c) 同向，中剪切 。此數(shù)值越大， 表明擠出機(jī)的剪切程度越大。以有機(jī) 黏 土 MMT(Cloisite?)為例，粒子尺寸為 8 ?m，其中含有數(shù)以百萬計(jì)或更多的微片。 ~5% C14) Anion: HSO4 M2HT: methyl, dihydrogenatedtallow ammonium 聚合物 /層狀納米復(fù)合材料 耐高溫改性有機(jī)粘土 （適用于工程塑料） 以咪唑鎓鹽取代銨鹽制備工程塑料的納米復(fù)合物 二甲基烷基咪唑鹽 18冠醚 6 Na+ 配合物 聚合物 /層狀納米復(fù)合材料 氟化有機(jī)蒙特土 （適合于非極性聚合物） 首先使 黏 土內(nèi)的陽離子與十八烷基銨鹽進(jìn)行完全的交換（ C18?mmt）；然后， C18?mmt再與半氟代烷基 ?三氯 ?硅烷表面活性劑（ CF3? (CF2)5? (CH2) 2?Si?Cl3)作用得到 (f?mmt) 。 mn C HO C H 2C H 2C H 2H O 與聚合物相容的典型憎水性嵌段共聚物的結(jié)構(gòu) 聚合物 /層狀納米復(fù)合材料 OLS 有機(jī)改性劑 改性劑濃度 /（ meq/100g） 水含量 /% d001 /197。有機(jī)陽離子可降低硅酸鹽表面能，改善其與聚合物基材界面的相容性。 聚合物 /層狀納米復(fù)合材料 聚合物 /層狀納米復(fù)合材料 層狀化合物 舉 例 單質(zhì)元素 石墨 金屬硫化物與氧化物 (PbS)(TiS2) 2, MoS2, SiO2 碳氧化物 氧化石墨 金屬磷酸鹽 Zn(HPO4) 黏土與層狀硅酸鹽 蒙特土 , 水輝石 , 皂石 , 氟化云母
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