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        新聞中心

        氫氧化鋁對整體中空復合材料阻燃性研究

        [2018/2/23]

           氫氧化鋁生產企業介紹到整體中空復合材料是一種新型的夾層結構紡織復合材料,應用于葉片芯材、儲罐的夾層、船身材料、間隔材料、小型飛機機身、箱式保溫車及地板等方面。這些領域的應用對復合材料(如氫氧化鋁產品)的阻燃性能提出嚴格要求。

          氫氧化鋁作為填料具有阻燃、消煙、填充等多重功能,不會產生二次污染,能與多種物質產生協同阻燃效應,被廣泛地應用于復合材料的阻燃添加劑。為了達到一定的阻燃等級,通常ATH的添加量較大,因而會對復合材料的綜合性能產生一定的影響。

          就目前國內外氫氧化鋁表面處理技術這方面的研究進展來看,表面處理技術的發展還停留在用簡單結構的硅烷偶聯劑和鈦酸酯偶聯劑進行表面處理。磷元素是一種公認的阻燃元素,目前常用的無鹵阻燃劑很多都是含磷阻燃劑。DOPO是一種環狀磷酸酯,它本身具有較高的熱穩定性和抗氧化性,在聚合物材料中已經有了廣泛的應用。

        圖1 DOPO型硅烷偶聯劑制備機理

          本實驗根據ATH和磷元素、硅元素的協同阻燃機理,將DOPO結構引入硅烷偶聯劑分子中,合成DOPO型硅烷偶聯劑(圖1),用其對氫氧化鋁進行改性,在ATH表面直接引入磷元素和硅元素,在改善氫氧化鋁在樹脂基體中分散性的基礎上,最大限度地發揮其阻燃協同效應。

          試驗得出的結論如下:

          (1)紅外光譜分析結果表明氫氧化鋁與DOPO型硅烷偶聯劑發生了合成反應,在ATH表面成功引入磷元素和硅元素,與ATH相比,改性ATH表面沒有出現惡化團聚現象。

          (2)從整體中空復合材料的LOI值考慮,DOPO型偶聯劑的最佳用量應為百分之三,最佳改性溫度為65攝氏度。

          (3)填充氫氧化鋁復合材料的阻燃性能有明顯的提高,隨著填充量的增加,阻燃性能增強;同比例的填充量,改性后的ATH的阻燃效果比未改性ATH好,改性氫氧化鋁的填充量不能高于百分之三十。

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