含磷阻燃聚酯纳米复合物的制备及其结构性能研究

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1、困北京服装学院硕士学位论文含磷阻燃聚酯彪内米复合物的制备及其结构性能研究摘要本研究采用2．羧乙基苯基次膦酸(CEPPA)为阻燃剂，纳米二氧化硅为添加剂，采用原位聚合法分别制备了一系列不同磷含量的阻燃聚酯；一系列不同纳米二氧化硅含量的聚酯／纳米二氧化硅复合物及一系列不同纳米二氧化硅含量的阻燃聚酯／纳米二氧化硅复合物。采用傅里叶红外光谱仪、X射线衍射仪、热重分析仪、差示扫描量热仪、极限氧指数仪、垂直燃烧仪、锥形量热仪和Instron万能拉伸机等研究了合成材料的结晶性能、热性能、燃烧性能、力学性能等。研究结果表明：采用CEPPA与EG预先合

2、成CEPPA．EG的方法，有效的改善了阻燃剂在合成体系罩的热稳定性。在聚酯主链中引入CEPPA对其特性粘数、力学性能影响不大，但样品的极限氧指数(LOI)、瓦。随着磷含量的增加而升高，而复合物的疋和％则随之下降。在聚酯及阻燃聚酯中添加纳米二氧化硅之后，随其添加量的增加，瓦下降，疋升高，％变化不大，但其力学性能有所提高，LOI不变或略有降低。SEM对含纳米二氧化硅复合物的脆断截面表征结果表明，纳米二氧化硅在低含量时分散比较均匀，高含量时容易团聚。对样品成碳研究结果表明，只加磷元素的聚酯的炭层不够致密连续，难以达到理想的隔绝热量和氧气效果

3、；加入纳米二氧化硅之后，能形成比较好的连续致密的炭层，可以达到隔绝热量和氧气的效果。关键词：CEPPA；聚酯；二氧化硅；力学性能；阻燃性；热性能北京服装学院硕士学位论文StudiesonSynthesisofFlame—retardantPloy(ethyleneterephthalate)／NanocompositesanditsPropertiesAbstractInthisstudy,aseriesofflame-retardantpolyesterandaseriesofPET／llano．-silicacompound．as

4、eriesofflame-retardantpolyester／nano—silicacomplexwim2一carboxyethylphosphonicacidphenyl("CEPPA)aSflameretardants，nano·silicaasadditive，．weresynthesizedbyin-situpolymerization．Thecrystallizationpropertiesofcompositematerials，thermalperformance，combustioncharacteristics，m

5、echanicalperformancewerestudiedbyusingFouriertransforminfraredspectrometer,X—raydiffraction,，thermalgravimetricanalysis，differentialscanningcalorimeter,limitingoxygenindexinstrument，ConeCalorimeter,VerticalBurningInstrumentandINSTRONuniversalItensilemachineto．Theresults

6、aSfollows：ThethermalstabilityoftheflameretardantsystemduringsynthesisprocesswereimprovedbyprevioussynthesisofCEPPAandEGTheviscositycharacteristicsandmechanicalpropertiesarenotaffectedbyaddingCEPPA．Whilebyincreasingofphosphorus：，thelimitingoxygenindex(LOI)，Tccofthecompos

7、itesincrease．，TgandTmofthecompositesdrop．Tmofthecompositesdoesnotaffectedbyaddingsilica,．Whilebyincreasingofphosphorus，Teeofthecompositesdrop，您ofthecompositesincrease，．LOIkeepunchangedordropslightly．BrittlefracturecrOSS-sectionofcompositescharacterizationbyScanningElect

8、ronMicroscope(SEM)showthatthenano-silicawithlowcontentdistributesmoreevenlyinthecomposite,．whilenano-,silicawi