納米阻燃劑的改性及其EPDM復合材料研究.pdf

1、本論文主要關于納米級阻燃劑的改性及其對三元乙丙橡膠(EPDM)結構與性能的影響。主要內(nèi)容分為以下三個部分:
　　1.以微米級氫氧化鎂(micro-MH)和納米級氫氧化鎂(nano-MH)為阻燃劑，分別制備三元乙丙橡膠/氫氧化鎂(EPDM/MH)復合材料。力學性能測試結果表明，相比micro-MH，nano-MH對復合材料的力學性能損失較小。利用油酸包覆納米氫氧化鎂(MH-OA)，并制備EPDM復合材料。極限氧指數(shù)(LOI)、力學性

2、能測試結果顯示，油酸改性氫氧化鎂對復合材料的極限氧指數(shù)影響不大，但在較低添加量時就能大幅度提高與EPDM的相容性，材料力學性能顯著提高。
　　2.分別合成丁香油酚和APTES改性的環(huán)磷腈衍生物(EuHCTP、mHCTP)，通過傅里葉紅外光譜、核磁共振光譜等測試方法對合成的環(huán)磷腈衍生物進行了成分分析與結構表征，采用氧指數(shù)測定儀、熱重分析儀和萬能材料試驗機研究其對EPDM/MH復合材料阻燃和力學性能的影響，并通過凝膠含量測試研究EuH

3、CTP對輻照效率的影響。研究結果表明，EuHCTP能夠提高復合材料的熱穩(wěn)定性、阻燃性能和韌性。當添加6％的EuHCTP時，復合材料的極限氧指數(shù)(LOI)為29.5，達到難燃級別，其斷裂伸長率提高至713％，而其拉伸強度降低。輻照交聯(lián)后，材料的拉伸強度確實有所提升，但隨著EuHCTP添加量的增加，材料的交聯(lián)度出現(xiàn)下降，導致力學性能出現(xiàn)削弱，EuHCTP降低了輻照交聯(lián)效率。mHCTP作為硅烷偶聯(lián)劑使用時，改善MH的分散性，阻燃性能也有所提升

4、;作為協(xié)效劑使用時，mHCTP與MH并沒有協(xié)效阻燃作用，材料的力學強度也有所降低，但韌性得到提高。
　　3.制備聚多巴胺包覆多壁碳納米管(PDA-MWCNTs)，通過透射電鏡、掃描電鏡、微型量熱(MCC)和力學性能測試等方法研究其對復合材料阻燃性能的影響。實驗結果表明，多巴胺成功的包覆在多壁碳納米管表面，PDA-MWCNTs的加入提高復合材料的阻燃性能和并且在聚合物中得到良好的分散，添加PDA-MWCNTs后的復合材料燃燒時幾乎沒