1. 研究目的与意义
作为三大类材料之一的有机高分子材料,与金属材料和无机非金属材料相比,具有密度低、易成形加工等特点,已广泛应用于国民经济和人民生活的各个领域,成为体积产量最大的大类材料。
然而,与金属和无机非金属材料不同,绝大多数有机高分子材料属于易燃、可燃材料,在燃烧时热释放速率大,热值高,火焰传播速度快不易熄灭,通常还伴随着烟气和熔融滴落,由此引发重特大火灾事故不断发生,造成巨大的经济损失和人员伤亡。
赋予高分子材料阻燃性,即对高分子材料进行阻燃化,是解决高分子材料引发火灾事故最重要的途径。
2. 国内外研究现状分析
ldhs与mg(oh)2的阻燃机理相似,如吸热、稀释可燃气体、隔热等,不同的是ldhs具有更宽的热分解温度。
ldhs热分解过程主要有两个阶段:第一阶段是层间水和层间阴离子的脱除;第二阶段是层板羟基的脱除。
整个受热分解过程有利于降低燃烧体系的温度,所释放出的不燃性气体能够稀释可燃气体的浓度,另外ldhs生成的双金属氧化物(ldo)具有较大的比表面积,呈较强的碱性,对释放出的酸性烟气具有一定的吸附作用,同时覆盖在基材表面可以隔热并防止热分解产物的传递。
3. 研究的基本内容与计划
制备mg al-ldh,与app共同添加入环氧树脂中,进行阻燃研究。
探究ldh/app体系对环氧树脂的阻燃效率问题。
主要进行的测试有氧指数测试、水平垂直燃烧测试、红外、热性能测试等。
4. 研究创新点
近年来 ,以ldh为前体经高温焙烧制备双金属复合氧化物备受重视 ,研究 ldh的热分解过程也显得尤为重要。
目前文献报道多是研究某一特定组成 ldh的热分解行为或对不同种类、特定配比 ldh的热分解行为进行比较。
本文详细研究了不同镁铝比ldh的热分解行为,并在基础上对不同app含量的app/mg-al ldhs体系对环氧树脂的阻燃效率进行了比较,由此得出最佳配比,达成最经济最高效的阻燃效率。
