環(huán)境友好型尼龍66-粘土納米復(fù)合材料制備及性能研究.pdf

1、尼龍66是一種應(yīng)用非常廣泛的工程塑料，對(duì)其阻燃性能的研究一直廣受關(guān)注。在尼龍66的阻燃技術(shù)中，無鹵阻燃已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。聚合物/粘土納米復(fù)合材料是一種新型的環(huán)境友好的阻燃方法，但研究發(fā)現(xiàn)，盡管粘土對(duì)聚合物具有顯著的阻燃效果，聚合物/粘土納米復(fù)合材料卻很難達(dá)到V-0等級(jí)。其中一個(gè)主要原因是常用季銨鹽改性粘土的熱穩(wěn)定性差，導(dǎo)致大多數(shù)聚合物/粘土納米復(fù)合材料的引燃時(shí)間比純聚合物還短；另一原因是單純的物理阻隔作用不能完全阻止固相和氣相之間的傳

2、熱和傳質(zhì)。因此，提高有機(jī)粘土的熱穩(wěn)定性，引入無鹵阻燃成分對(duì)于提高聚合物/粘土納米復(fù)合材料的阻燃性能具有重要的意義。
　　 本文以無鹵阻燃聚合物/粘土納米復(fù)合材料為出發(fā)點(diǎn)，利用合成的1-十六烷基，3-甲基咪唑溴鹽有機(jī)處理劑改性粘土，制備了具有良好熱穩(wěn)定性的有機(jī)粘土(I-clay)；為了進(jìn)一步提高尼龍66/粘土納米復(fù)合材料的阻燃性能，使用一羥甲基三聚氰胺(MMM)對(duì)耐熱的有機(jī)粘土進(jìn)行二次處理得到ICM。采用熔融共混法，制備了尼龍66

3、/I-clay納米復(fù)合材料，對(duì)材料的微觀形態(tài)、熱穩(wěn)定性、阻燃行為、燃燒后炭層形貌等進(jìn)行了表征與分析。
　　 通過XRD和TEM測(cè)試分析，表明有機(jī)粘土均勻分散于尼龍66基體中；I-clay的加入，使尼龍66/I-clay納米復(fù)合材料具備了良好的熱穩(wěn)定性，尼龍66的熱釋放速率大幅下降，但由于有機(jī)粘土的分散增強(qiáng)效果，抑制了融滴的滴落，尼龍66/ICM納米復(fù)合材料阻燃性能則表現(xiàn)出了一定的優(yōu)勢(shì)。通過對(duì)尼龍66及其復(fù)合材料燃燒后殘留物形貌的