無鹵阻燃劑片鈉鋁石和三聚氰胺磷酸鹽的合成與應(yīng)用.pdf

1、傳統(tǒng)的鹵系阻燃劑雖然阻燃效果好，但燃燒時(shí)發(fā)煙量大，并伴隨產(chǎn)生有毒氣體。隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，阻燃劑無鹵化已成為發(fā)展趨勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用中，由于高分子材料性能上的差異，針對(duì)不同基材應(yīng)選擇不同的無鹵阻燃劑。無機(jī)阻燃劑以抑煙、無毒、不產(chǎn)生腐蝕性氣體等優(yōu)點(diǎn)被大量生產(chǎn)，并主要應(yīng)用于熱塑性材料，研究新型無機(jī)阻燃劑已成為阻燃劑無鹵化的一個(gè)重要途徑。而對(duì)于涂料阻燃方面，磷—氮系膨脹型阻燃劑對(duì)熱及紫外線穩(wěn)定，與基體相容性更好，目前成為無鹵阻燃領(lǐng)域的又一研究

2、熱點(diǎn)。 基于此，本文采用金屬醇鹽水熱法制備了無機(jī)阻燃晶須片鈉鋁石，考察了其在熱塑性材料中的應(yīng)用；同時(shí)在前人研究基礎(chǔ)上以簡(jiǎn)單工藝制備了三聚氰胺磷酸鹽，并將產(chǎn)品應(yīng)用于防火涂料。具體內(nèi)容如下： （1）以異丙醇鋁和碳酸氫鈉為原料，采用水熱法合成了片鈉鋁石（NaAl（OH）2CO3）晶須。通過XRD、SEM、FTIR和TG—DTG等測(cè)試對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征，討論了水熱條件對(duì)合成產(chǎn)物的影響。結(jié)果表明，合成的片鈉鋁石晶須長(zhǎng)10～20pm，

3、長(zhǎng)徑比為20～40；反應(yīng)體系初始pH值、反應(yīng)原料Na/Al摩爾比、反應(yīng)溫度和時(shí)間對(duì)產(chǎn)物的形成、形貌及尺寸分布有顯著影響；產(chǎn)物受熱發(fā)生兩步分解，釋放大量不燃?xì)怏w，吸收大量熱。 （2）采用熔融共混法制備了NaAl（OH）2CO3/EVA復(fù)合材料。考察了阻燃劑不同添加量對(duì)復(fù)合材料阻燃及力學(xué)性能的影響，并探討了NaAl（OH）2CO3對(duì)EVA的阻燃機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)，隨阻燃晶須添加量的增加，材料的阻燃性能和拉伸強(qiáng)度均提高，斷裂伸長(zhǎng)率則降低；

4、當(dāng)阻燃晶須的添加量為40％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)，復(fù)合材料綜合性能較好。 （3）采用三聚氰胺與磷酸在水溶液中直接合成了三聚氰胺磷酸鹽。確定了最佳反應(yīng)條件，考察了母液循環(huán)對(duì)產(chǎn)品的影響，用FTIR、TG對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征。研究表明，在本反應(yīng)所用原料量下，100～120℃時(shí)，加入250ml水反應(yīng)3h，產(chǎn)品收率達(dá)95.5％～96％，磷含量為13.5％，母液循環(huán)使用4次不影響產(chǎn)品質(zhì)量；產(chǎn)品受熱起始分解溫度為250℃，逐步脫水、脫氨、縮合，成炭率高。