层柱状双羟基纳米复合金属氧化物对聚氯乙烯的阻燃抑烟作用

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2018-05-07 8:49:58

  塑料工业层柱状双羟基纳米复合金属氧化物对聚氯乙烯的阻燃抑烟作用X郑秀婷刘颖吴大鸣孟庆云段雪王红杰(北京化工大学,北京)用NBS烟箱初步研究了LDHs对PVC的阻燃抑烟作用,分析了阻燃抑烟机理;同时还验证了LDHs对PVC力学性能的影响。结果表明:100份PVC只需填加3-5份LDHs就可以使PVC/LDHs体系的抑烟效率达50%左右,且LDHs本身对PVC的力学性能有增强作用。

  PVC树脂阻燃母料近年来,国内外许多专家和学者对聚氯乙烯(PVC)的抑烟和阻燃进行了大量的理论和应用研究,研制和开发了一系列无机阻燃消烟剂;其中用量最大的是金属氢氧化物,如氢氧化铝、氢氧化镁等。这种常规的阻燃抑烟剂虽然达到了阻燃抑烟的目的,但往往需大量填充,这又势必影响材料的力学性能和加工性能卜xMx3 其中,M3 为三价金属离子,X为M3 的个数;An为n价阴离子;下标Y1和Y2分别代表Mg2 和Zn 的个数。其典型的结构特征是:纳米级层板有序排列,层板内原子以共价键连接(如离子键、氢键等),层间具有可交换的阴离子(如⑴32、a等),主体层板呈碱性;具有表面呈碱性、比表面积大、层间阴离子可交换性等特点。实验结果已经证明,由于LDHs的特殊结构,使其热分解过程包括层间脱水、*:郑秀婷,女,硕士生。主要从事层柱状双羟基纳米复合金属氧化物(LDHs)对聚氯乙烯改性机理的研究。1978槐温comademic羟基脱水(层柱结构破坏)和新相生成等步骤。在空气中低于200°C时,仅失去层间水分,而对其结构没有影响;当加热到250~450°C时,则失去更多的水分,同时有CO2生成;加热到450从表2可知,LDHs对PVC塑料拉伸强度没有显著影响,而使拉伸断裂伸长率明显增加。并且由于LDHs母料能较好地分散于PVC中,所以,其力学性能比直接填加LDHs粉体的试样理想。从表2可见,添加LDHs母料使PVC树脂的拉伸强度下降。分析其原因,这并不是由于添加LDHs引起的;而是由于制备母料的过程中选择EVA作为基体,而EVA是一种柔韧性、弹性、耐冲击性都比较好的弹性体其缺点是拉伸强度低,因而它的加入必然使PVC塑料的拉伸强度降低。

  表2PVC/LDHs体系的力学性能测试结果LDHs填加剂填加量(粉体)/phr拉伸强度/MPa断裂伸长率LDHs纳米母粒LDHs纳米粉体3结论PVC树脂中只要添加少量LDHs就具有显著的阻燃抑烟效果,而且对制品的力学性能还具有增强作用;LDHs对PVC树脂抑烟及力学性能的影响与其分散程度有关。又由于纳米LDHs本身不含任何有毒物质,属安全型的阻燃抑烟材料,是一种很有发展前景的阻燃抑烟剂。