无机阻燃剂在聚合物/无机物纳米复合材料中除了具有阻燃效果以外,还能够抑烟,赋予材料低毒性与低腐蚀性,因而得到宽泛的应用。国内研究机构结合两种无机阻燃剂(过渡金属化合物与层状双氢氧化物)对聚合物阻燃抑烟作用为目的,研制出了钼酸盐--双氢氧化物杂化聚丙烯无机阻燃母粒。
先制备几种钼酸盐化合物,以丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)为无机阻燃母粒基体对比研究它们的阻燃、抑烟作用;然后,采用一种新方法制备了层状双氢氧化物并且研究其对PP无机阻燃母粒树脂的阻燃作用;后通过水热法合成了钼酸铜-双氢氧化物的杂化物,通过一系列实验研究了杂化物相比于单一组分对聚合物阻燃抑烟作用的增强效果。通过水热法合成结晶性良好、形貌统一的钼酸盐化合物,采用无机阻燃母粒熔融共混的方法将它们分别引入到ABS树脂中。通过对复合材料的形貌结构、热稳定性能以及阻燃性能的研究,发现钼酸盐纳米棒在基体中分散良好,并且与基体间的相容性好,能够降低ABS无机阻燃母粒的初始分解温度,提高残炭量,而且能够显著降低ABS无机阻燃母粒的热释放速率以及总热释放量。此外,钼酸盐除了可以降低ABS无机阻燃母粒的热释放速率以及总热释放量,而且能够降低基体燃烧时的烟气释放量,这与钼酸盐促进ABS无机阻燃母粒降解,提高残炭量有关,炭渣能够有效隔绝热与烟气的释放。
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