磷/氮/硅/石墨烯協(xié)效阻燃環(huán)氧樹脂的性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-23 06:26
環(huán)氧樹脂(EP)是最常見的熱固性聚合物材料之一,具有諸多優(yōu)異的性能。然而EP本質(zhì)上的易燃性大大限制其深入應(yīng)用,故需對(duì)EP進(jìn)行阻燃改性。P、N、Si系阻燃劑及納米材料具有突出的阻燃效果。本論文選取P-N協(xié)同型磷腈化合物阻燃劑,Si系二氧化硅(SiO2)和多面體低聚倍半硅氧烷(POSS),以及石墨烯,利用微膠囊阻燃技術(shù)、協(xié)同阻燃技術(shù)及納米阻燃技術(shù)等設(shè)計(jì)了四種阻燃劑體系并用于制備阻燃EP復(fù)合材料,系統(tǒng)地研究了EP復(fù)合材料的熱性能、機(jī)械性能、阻燃性能和阻燃機(jī)理等。論文的主要工作如下:(1)基于P-N協(xié)同磷腈阻燃劑的高效率和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)與EP的相容特性,采用微膠囊技術(shù)和協(xié)同阻燃技術(shù),制備了PMMA包覆六苯氧基環(huán)三磷腈(HPCTP)的微膠囊化磷腈阻燃劑P(H),并用于制備EP復(fù)合材料。P(H)加入EP網(wǎng)絡(luò)后,復(fù)合材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)值明顯升高,極限氧指數(shù)(LOI)值達(dá)到了30.5%,垂直燃燒測(cè)試(UL-94)達(dá)到了V-1級(jí),阻燃性能有所提升。受可燃性PMMA的限制,相對(duì)于純EP材料,P(H)/EP復(fù)合材料的最大熱釋放速率(PHRR...
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:163 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
聚合物材料的燃燒中涉及的各個(gè)過程[5]。
聚合物燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理[6]。
利用以上一種或多種途徑均可對(duì)聚合物材料的燃燒過程產(chǎn)生明顯抑制作用,從而起到阻燃效果。通常,聚合物材料的阻燃性可通過氣相阻燃機(jī)理、凝聚相阻燃機(jī)理及中斷熱交換阻燃機(jī)理實(shí)現(xiàn)。但實(shí)際應(yīng)用中,阻燃和燃燒的過程十分復(fù)雜,涉及到多種反應(yīng)和影響因素,很難簡(jiǎn)單地將阻燃劑在體系中的服役機(jī)理歸類到某一特點(diǎn)種類中,而需通過多種阻燃機(jī)理的共同作用來實(shí)現(xiàn)的。
本文編號(hào):2994729
【文章來源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:163 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
聚合物材料的燃燒中涉及的各個(gè)過程[5]。
聚合物燃燒鏈?zhǔn)椒磻?yīng)機(jī)理[6]。
利用以上一種或多種途徑均可對(duì)聚合物材料的燃燒過程產(chǎn)生明顯抑制作用,從而起到阻燃效果。通常,聚合物材料的阻燃性可通過氣相阻燃機(jī)理、凝聚相阻燃機(jī)理及中斷熱交換阻燃機(jī)理實(shí)現(xiàn)。但實(shí)際應(yīng)用中,阻燃和燃燒的過程十分復(fù)雜,涉及到多種反應(yīng)和影響因素,很難簡(jiǎn)單地將阻燃劑在體系中的服役機(jī)理歸類到某一特點(diǎn)種類中,而需通過多種阻燃機(jī)理的共同作用來實(shí)現(xiàn)的。
本文編號(hào):2994729
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