• 阻燃增效剂对ATH/EVA纳米复合材料性能的影响

  • 时间2013-11-04 01:31作者admin浏览次数


摘要:采用熔融共混挤出法制备纳米氢氧化铝(ATH)为主体的阻燃乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)材料, 研究了阻燃增效剂纳米有机蒙脱土(OMMT)与硼酸锌(ZnB)对复合材料阻燃、力学与电学性能的影响, TEM、TG与FT-IR检*1表明,OMMT在基体中插层状分散,不仅提高了材料的拉伸》度,而且在燃烧 过程中具有显著的促进基体成炭作用;少量ZnB的加入有效制止了 W燃,此时材料综合性能达到使用

要求。

关键词:阻燃增效剂;纳米级有机蒙脱土;氢氧化铝;热稳定性;综合性能

中图分类号:TB383 文献标识码:A 文章编号:1000-7555(2005)06-0118-04
为了满足一定的阻燃要求,传统无机阻燃 剂Al(OH)3(ATH)在高聚物中的质量分数高 达60%,造成材料力学性能严重恶化,因此需 对其复配适宜的阻燃增效剂,以降低阻燃剂用 量,改善材料综合性能近年来纳米有机粘 土因在聚合物中特有的插层结构,在提高材料 力学性能的同时,还具有优良的气体阻隔效应 和一定的阻燃作用,受到广泛重视与研究 硼酸锌因良好的阻燃抑烟性也备受研究者关 注⑷。

本实验以纳米级ATH为主体,研究了阻 燃增效剂纳米级有机粘土、硼酸锌对ATH/ EVA纳米复合材料综合性能的影响。

1实验部分 1.1原料

纳米ATH:中国铝业中州铝业分公司产 品;硼酸锌(ZnB):北京试剂公司产品;EVA : VA质量分数14%,熔融指数2 g/10 min,北京 有机化工厂产品;纳米有机蒙脱土(OMMT)、 钛酸酯偶联剂T:市售;抗氧剂、润滑剂:工业 级。

12实验设备
高速搅拌机:GH-100Y型,北京华新科塑 料机械有限公司产品;双螺杆挤出机:Tl-20 型,南京科亚塑料机械公司产品;单螺杆挤出 机:SJ-25型,北京市塑料工业联合公司产品; 透射电子显微镜:日本Hitachi H-800型;万能 材料试验机:美国Instron-4706型;综合热分析 仪:德国STA-449C型;氧指数测试仪:HC-22 型,江宁分析仪器厂产品;水平垂直燃烧测定 仪:CZF-3型,江宁分析仪器厂产品;傅立叶红 外光谱仪:FT-IR-8400型,日本岛津产品;电阻 计:ZC46A型,上海第六电表厂产品。

1.3实验工艺

(1)纳米ATH的表面处理:将ATH粉体 在110 °C干燥10 h,投人高速搅拌机,加热至一 定温度,用液体石蜡体积比1 : 1稀释一定量钛 酸酯偶联剂T喷洒于粉体,持续搅拌25 min, 得到改性ATH。

(2)ATH/EVA纳米复合材料的共混工艺 及试样制备:EVA、阻燃剂及加工助剂按一定 质量分数预混,用双螺杆挤出机造粒;然后在单 螺杆挤出机上拉成标准样条。