聚乳酸（PLA）是一種環(huán)保無毒可生物降解且具有優(yōu)異加工性的高分子材料,被稱為最有前景的“綠色塑料”,在我國被大量使用,但是沒改性的PLA屬于易燃塑料,嚴(yán)重地限制了PLA在某些領(lǐng)域的廣泛使用,因此研究環(huán)保型阻燃劑對可再生資源PLA進行阻燃改性就顯得尤為重要。本文通過溶液聚合方法合成三種帶有磷氮基團的環(huán)保型阻燃劑,采用元素分析、傅里葉紅外光譜分析及熱失重測試對三種磷氮阻燃劑進行表征。將三種磷氮阻燃劑分別應(yīng)用到PLA樹脂中,用垂直燃燒和極限氧指數(shù)對制備的三種復(fù)合材料進行阻燃性能分析,同時用沖擊和拉伸測試對復(fù)合材料進行力學(xué)性能分析,最后對復(fù)合材料進行熱失重分析及掃描電鏡分析以研究三種阻燃劑的阻燃機理。主要研究工作及結(jié)論如下:1.將苯基磷酰二氯加入香蘭素中進行溶液反應(yīng),然后加入縛酸劑,再加入對苯二胺進行聚合反應(yīng)并對其產(chǎn)物進行了表征。通過傅里葉紅外光譜和元素分析測試,表明成功地合成磷氮阻燃劑PPV。阻燃性能測試結(jié)果表明,PPV的加入使PLA復(fù)合材料有良好的阻燃效果。當(dāng)體系中加入15%的PPV時,氧指數(shù)測試中LOI值為28.2相對于純PLA增加了33.6%,垂直燃燒級別達到了UL-94 V-0級。同... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 阻燃劑的分類
        1.2.1 鹵系阻燃劑及其阻燃機理
        1.2.2 磷系阻燃劑及其阻燃機理
        1.2.3 硅系阻燃劑及其阻燃機理
        1.2.4 金屬氫氧化物阻燃及其阻燃機理
        1.2.5 膨脹型阻燃劑及其阻燃機理
    1.3 .環(huán)境友好型阻燃劑與綠色生產(chǎn)技術(shù)的展望
        1.3.1 環(huán)境友好型阻燃劑的發(fā)展
        1.3.2 環(huán)境友好型型阻燃劑與綠色生產(chǎn)技術(shù)和工藝
    1.4 聚乳酸的來源與應(yīng)用展望
        1.4.1 聚乳酸的來源
        1.4.2 聚乳酸在包裝領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.4.3 聚乳酸的前景展望
    1.5 阻燃聚乳酸的研究現(xiàn)狀
        1.5.1 阻燃聚乳酸的研究進展
        1.5.2 聚乳酸的阻燃方法
    1.6 本課題的研究意義及內(nèi)容
第2章 磷氮阻燃劑PPV的合成及應(yīng)用研究
    2.1 引言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗原料
        2.2.2 實驗儀器
        2.2.3 實驗表征設(shè)備
        2.2.4 阻燃劑PPV的合成
        2.2.5 阻燃PLA/PPV復(fù)合材料的制備
        2.2.6 阻燃PLA復(fù)合材料的測試與表征
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 元素分析表征
        2.3.2 傅里葉紅外光譜分析(FTIR)
        2.3.3 熱失重分析(TGA)
        2.3.4 阻燃PLA/PPV復(fù)合材料阻燃性能和力學(xué)性能
        2.3.5 阻燃PLA/PPV復(fù)合材料掃描電鏡分析(SEM)
        2.3.6 阻燃PLA/PPV復(fù)合材料的DSC分析
        2.3.7 阻燃PLA/PPV復(fù)合材料的熱失重分析
    2.4 本章小結(jié)
第3章 磷氮阻燃劑PPD和 PVD的合成及其PLA復(fù)合材料性能研究
    3.1 引言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗原料
        3.2.2 實驗儀器
        3.2.3 實驗表征設(shè)備
        3.2.4 阻燃劑PPD和 PVD的合成
        3.2.5 阻燃PLA復(fù)合材料的制備
        3.2.6 阻燃PLA復(fù)合材料的測試與表征
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 元素分析表征
        3.3.2 傅里葉紅外光譜分析(FTIR)
        3.3.3 熱失重分析(TGA)
        3.3.4 阻燃PLA復(fù)合材料的阻燃性能和力學(xué)性能
        3.3.5 阻燃PLA復(fù)合材料掃描電鏡分析(SEM)
        3.3.6 阻燃PLA復(fù)合材料的DSC分析
        3.3.7 阻燃PLA復(fù)合材料的熱失重分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 結(jié)論
致謝
參考文獻
作者簡介
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果



本文編號：3734816