低壓成型阻燃片狀模塑料的制備與研究.pdf

1、低壓片狀模塑料(簡(jiǎn)稱(chēng)LPMC)是20世紀(jì)90年代發(fā)展起來(lái)的新一代模壓料，其成型壓力和成型溫度均較低，可以減少對(duì)設(shè)備和模具的投資成本，更適合加工構(gòu)型復(fù)雜的大型構(gòu)件。是一種經(jīng)濟(jì)效益比較高的新型SMC成型技術(shù)，具有廣闊的應(yīng)用前景。在LPMC配方中，由于大量可燃有機(jī)物的存在，在一定程度上限制了其應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，因此LPMC的阻燃問(wèn)題成為其領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)。 用于LPMC阻燃的阻燃劑合成是本論文的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文合成了一種5·1·8結(jié)

2、晶相(5Mg(OH)<,2>·MgCl<,2>·8H<,2>O)含量高的氯氧鎂結(jié)晶復(fù)鹽。其獨(dú)特的鎂質(zhì)堿式結(jié)晶水結(jié)構(gòu)，使其具有較好的阻燃功效，是一種價(jià)格低廉的高性能新型阻燃劑。研究了其對(duì)LPMC力學(xué)性能、阻燃性能及熱性能的影響。結(jié)果表明，經(jīng)硅烷偶聯(lián)劑處理過(guò)的氯氧鎂結(jié)晶復(fù)鹽添加量為不飽和樹(shù)脂的40％時(shí)LPMC的綜合性能最好，氧指數(shù)可達(dá)到35.6％，UL-94燃燒等級(jí)為V-0，拉伸強(qiáng)度與彎曲強(qiáng)度分別為79.6MPa和153.7MPa。

3、 本文還研究了該阻燃型LPMC的增稠體系，紅外光譜的測(cè)試結(jié)果表明氯氧鎂結(jié)晶復(fù)鹽中的微量的堿土金屬氫氧化物對(duì)LPMC有著增稠的作用，當(dāng)與結(jié)晶樹(shù)脂構(gòu)成聯(lián)合增稠體系(結(jié)晶樹(shù)脂的添加量為5％，氯氧鎂結(jié)晶復(fù)鹽含量為40％時(shí))，LPMC的增稠效果最好。 此外，利用TG-DSC,XRD,SEM等測(cè)試手段研究了5·1·8相氯氧鎂結(jié)晶鹽在空氣中熱分解反應(yīng)和阻燃機(jī)理，研究表明，其熱分解反應(yīng)分3個(gè)階段進(jìn)行：第一階段釋放結(jié)晶水；第二、三階段釋放HCl氣

4、體及結(jié)構(gòu)水，最終的殘余物為氧化鎂。加入到LPMC中，通過(guò)降低LPMC的最大失重速率，提高UP在高溫下的熱穩(wěn)定性及殘?zhí)柯拾l(fā)揮其阻燃作用。綜合其熱分解過(guò)程，氯氧鎂結(jié)晶復(fù)鹽通過(guò)氣相阻燃、凝聚相阻燃及中斷熱交換阻燃機(jī)理來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)LPMC的阻燃作用。 本文分別應(yīng)用Kinssinger法和Dolye-Ozawa法對(duì)氯氧鎂結(jié)晶復(fù)鹽在空氣中不同升溫速率下的熱解DSC曲線進(jìn)行了動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)處理。得到的第一、二、三反應(yīng)階段的平均表觀活化能E分別為125