刘继纯
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付梦月
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李晴媛
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井蒙蒙
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陆昶
复合材料学报
将聚苯乙烯（PS）树脂与不同种类蒙脱土（MMT）进行熔融复合制备MMT／PS复合材料，通过X射线衍射（XRD）和高分辨透射电镜（HRTEM）对复合材料的微观结构进行了研究。采用SEM、EDX、XRD、氧指数法和锥形量热法研究了复合材料的热分解成炭行为和燃烧性能。结果表明：用蒙脱土原土（NaMMT）制备的NaMMT／PS复合材料是一种简单物理混合物，用有机蒙脱土（OMMT）制备的OMMT／PS复合材料是一种插层-部分剥离型纳米复合材料。MMT与PS质量比为6：100时，OMMT／PS复合材料的热释放速率峰值和平均值分别只有NaMMT／PS复合材料相应值的70．7％和67．4％，火灾性能指数（FPI）是后者的1．2倍，氧指数比后者增加1．0％，热分解残余物表面碳元素含量是后者的2．5倍。OMMT／PS复合材料热分解后在材料表面生成一层厚厚的致密、连续的含碳硅酸盐残余物层，起到良好的阻燃作用，而NaMMT／PS复合材料几乎没有成炭能力，其热分解产物全部来自NaMMT本身的热分解，阻燃性能很差。
关键词:
聚苯乙烯
,
蒙脱土
,
复合材料
,
成炭行为
,
阻燃性能
刘继纯
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罗洁
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郑喜俊
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于卓立
,
潘炳力
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杜西刚
复合材料学报
利用微胶囊红磷(MRP)和聚苯醚(PPO)来提高高抗冲聚苯乙烯(HIPS)的阻燃性能,通过熔融共混法制备了一系列不同组成的MRP-PPO/HIPS复合材料.采用水平燃烧、垂直燃烧、氧指数、锥形量热分析、高温热分解实验等方法研究了复合材料的阻燃性能.研究表明,阻燃剂用量相同时,在HIPS基体中同时加入MRP和PPO得到的复合材料比单独加入MRP或PPO得到的复合材料具有更好的阻燃性能.当MRP-PPO/HIPS的质量比为10∶20∶70时,复合材料的氧指数为23.9％,水平燃烧级别达到FH-1级,垂直燃烧级别达到FV-0级,阻燃性能达到最佳.MRP用量过多时,复合材料的阻燃性能下降.研究认为,PPO和MRP对HIPS具有较强的协同阻燃作用.两者以适当比例并用时能够使复合材料在燃烧时的热释放速率和燃烧热大幅度减小,降低了气相燃烧区的温度,起到气相阻燃作用.同时,复合材料在热分解和燃烧时能够生成连续和致密的炭层,抑制了燃烧过程中的热量传递和物质交换,起到凝聚相阻燃作用.因此,复合材料的阻燃性能显著改善.
关键词:
微胶囊红磷
,
聚苯醚
,
高抗冲聚苯乙烯
,
成炭行为
,
协同阻燃
