不同表面性质纳米二氧化硅在膨胀阻燃聚丙烯体系中的研究

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膨胀型阻燃剂由于具有环境友好的特点,备受人们的关注。但由于其效率不高,需要大量添加才能达到阻燃要求。近年来,有研究发现,少量的纳米二氧化硅加入能提高其阻燃效率。在本文中,将四种表面性质不同的纳米二氧化硅与膨胀型阻燃剂(IFR)进行复配,用于聚丙烯(PP)的阻燃,通过多种表征手段对复合材料进行了阻燃机理的研究,重点研究了二氧化硅表面性质对其燃烧形成炭层的影响。四种二氧化硅分别为共缩合法表面有氨基基团的二氧化硅(SiO2-NH2)、st?ber法球型二氧化硅(St?ber-SiO2)、商品化气相法二氧化硅A200以及表面经过二甲基二氯硅烷处理的气相法二氧化硅R974。研究表明,不同纳米二氧化硅的引入对复合材料燃烧后炭层影响不同,其中表面带有氨基基团的二氧化硅能与聚磷酸铵更好地发生化学反应,促进炭层的形成。添加有1 wt.%的SiO2-NH2,可将聚丙烯复合材料的氧指数从31.9提高到35.2。
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