| 题名 | 纳米无机物-磷杂化星型聚合物/聚丙烯复合材料的制备和阻燃性能 |
| 作者 | 倪恒健 |
| 答辩日期 | 2015 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 兰州理工大学 |
| 导师 | 崔锦峰 |
| 关键词 | 磷元素 星形聚合物 氢氧化铝 硼酸锌 聚丙烯 阻燃性能 协同效应 |
| 学位名称 | 工学硕士 |
| 学位专业 | 化学工程 |
| 英文摘要 | 本论文论述了聚丙烯燃烧机理、阻燃措施，综述了元素阻燃机理、协同阻燃聚丙烯及生物基阻燃剂的研究进展。研究双联六臂星型聚合物（DLSASP）的合成和纳米无机物-磷杂化星型聚合物/聚丙烯的制备，探索磷元素及复配体系对聚丙烯复合材料的阻燃性能、热稳定性能和燃烧性能的影响，揭示阻燃体系对其影响的本质。 采用二氯磷酸苯酯（PDCP）、乙二醇（EG）、氯磷酸二苯酯（DPCP）、六氯环三磷腈（HCCP）为原料，经逐步聚合、封端、亲核取代制得双联六臂星形聚合物（DLSASP），利用红外和凝胶渗透色谱检测证明了DLSASP的结构。分别以DLSASP、DLSASP-氢氧化铝（ATH）、DLSASP-纳米硼酸锌（ZnB）为阻燃组分，通过熔融共混法制备双联六臂星型聚合物/聚丙烯复合材料（DLSASP/PP）、双联六臂星型聚合物-氢氧化铝/聚丙烯复合材料（ATH-DLSASP/PP）、双联六臂星型聚合物-硼酸锌/聚丙烯复合材料（ZnB-DLSASP/PP）。利用氧指数测定仪、热重分析仪、微型量热仪、烟密度测试仪分别研究其阻燃性能、热稳定性能、燃烧性能、烟释放能力，SEM、XPS研究其阻燃机理；通过Flynn-Wall-Ozawa（FWO）法计算复合材料的热降解活化能。 研究结果表明：随着DLSASP含量的提高，DLSASP/PP复合材料的初始分解温度、最大分解速率温度、最大失重速率、热释放速率峰值和总热释放量降低，极限氧指数和残重率升高，说明DLSASP提高了复合材料的热稳定性能和阻燃性能，降低了燃烧性能。当添加30 wt%DLSASP时，LOI值提高了56.9%，残重率达到16.46%，P元素以多聚偏磷酸存在，促进基体材料成炭，提高了材料的阻燃性能。ATH-DLSASP/PP复合材料和ZnB-DLSASP/PP复合材料的热稳定性能和极限氧指数值高于DLSASP/PP复合材料，并随着ATH和ZnB用量的增加而增大，当复配体系阻燃剂的质量比为1:1时，LOI值分别为28.5%、28.9%，两者的残炭中分别含有磷酸铝（AlPO4）和配合物ZnO-P2O5，证明复配体系存在协效作用。复配阻燃体系燃烧后生成的炭层致密结实，且成炭发生在氧化物表面，活化能计算结果验证了复配体系的热稳定性更佳。 综合分析表明：采用二氯磷酸苯酯（PDCP）、乙二醇（EG）、氯磷酸二苯酯（DPCP）、六氯环三磷腈（HCC |
| 语种 | 中文 |
| 学科主题 | 功能高分子复合材料 |
| 页码 | 63 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/103126]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 倪恒健. 纳米无机物-磷杂化星型聚合物/聚丙烯复合材料的制备和阻燃性能[D]. 兰州理工大学. 2015. |
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