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硼酸锌是一种工业上常用的无机阻燃剂。它具备无机阻燃剂特有的优点:热稳定性好、不挥发、不析出、不产生有毒气体等。另外,硼酸锌还具备抑烟、积炭、与其他阻燃剂共掺能起到阻燃增效的特点。为了提高硼酸锌在聚合物中的阻燃效果,主要有两大途径:一是硼酸锌的纳米化。这是为了能提高硼酸锌与聚合物之间的接触面积,更好的发挥其阻燃效果。二是硼酸锌的表面改性。硼酸锌与聚合物之间相容性差,通过表面改性,提高硼酸锌与聚合物的相容性。最大程度地避免硼酸锌掺到聚合物中对其物理—机械性能的破坏。本论文主要采用两种方法合成硼酸锌:一是利用硼酸与氧化锌为原料合成出了工业上常用的2Zn0·3B2O3·3.5H20。要想得到粒度较小、形貌稳定的2ZnO·3B2O3·3.5H2O,反应条件应控制如下:温度在85℃以上,液固比为2.5以上,硼酸与氧化锌摩尔比大于3:1,反应时间在2h以上。通过上述条件可以得到厚度为100nm左右的多孔纳米片状硼酸锌。通过油酸对硼酸锌进行原位修饰,当油酸的添加量为2.0wt.%时,硼酸锌的接触角可以达到129°。二是利用硼砂、硼酸和硝酸锌为主要原料合成硼酸锌,通过控制反应的条件可以得到三种不同结构的硼酸锌(2ZnO·3B2O3·7H2O、3ZnO·3B2O3·5H2O、2ZnO·3B2O3·3.5H2O),实现不同种类硼酸锌的可控合成。本论文中对于硼酸锌阻燃性的研究是以氧化锌和硼酸为原料,以油酸作为表面活性剂制备出的疏水性纳米硼酸锌(2ZnO·3B2O3·3.5H2O)为阻燃添加剂,以低密度聚乙烯(PE)为基材,利用溶液共混法制备出硼酸锌/PE复合材料。通过TGA测试分析PE热稳定性的差异,来判断硼酸锌的阻燃效果。测试结果表明:修饰过的硼酸锌以2.0wt.%的比例掺杂到聚乙烯中,聚合物的初始分解温度由340℃提高到408℃以上。