低压成型阻燃片状模塑料的制备与研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要低压片状模塑料(简称LPMc)是20世纪90年代发展起来的新一代模压料，其成型压力和成型温度均较低，可以减少对设备和模具的投资成本，更适合加工构型复杂的大型构件。是一种经济效益比较高的新型SMC成型技术，具有广阔的应用前景。在LPMC配方中，由于大量可燃有机物的存在，在一定程度上限制了其应用领域的扩大，因此LPMC的阻燃问题成为其领域的一个研究热点。用于LPMC阻燃的阻燃剂合成是本论文的关键技术之一。本文合成了一种5．1．8结晶相(5Mg(OH)2·MgCl2·8H20)含量高的氯氧镁结晶复盐。其独特的镁质碱式结晶水结构，使其具有较

2、好的阻燃功效，是一种价格低廉的高性能新型阻燃剂。研究了其对LPMC力学性能、阻燃性能及热性能的影响。结果表明，经硅烷偶联剂处理过的氯氧镁结晶复盐添加量为不饱和树脂的40％时LPMC的综合性能最好，氧指数可达到35．6％，UL一94燃烧等级为V--0，拉伸强度与弯曲强度分别为79．6MPa和153．孔但a。本文还研究了该阻燃型LPMC的增稠体系，红外光谱的测试结果表明氯氧镁结晶复盐中的微量的碱土金属氢氧化物对LPMC有着增稠的作用，当与结晶树脂构成联合增稠体系(结晶树脂的添加量为5％，氯氧镁结晶复盐含量为40％时)，LPMC的增稠效果最好。此外，利用TG．DSC

3、，XILD，SEM等测试手段研究了5．1．8相氯氧镁结晶盐在空气中热分解反应和阻燃机理，研究表明，其热分解反应分3个阶段进行：第一阶段释放结晶水；第二、三阶段释放HCI气体及结构水，最终的残余物为氧化镁。加入到LPMC中，通过降低LPMC的最大失重速率，提高UP在高温下的热稳定性及残炭率发挥其阻燃作用。综合其热分解过程，氯氧镁结晶复盐通过气相阻燃、凝聚相阻燃及中断热交换阻燃机理来实现对LPMC的阻燃作用。本文分别应用Kinssinger法和Dolye．Ozawa法对氯氧镁结晶复盐在空气中不同升温速率下的热解DSC曲线进行了动力学数据处理。得到的第一、二、三反应

4、阶段的平均表观活化能E分别为125．5kJ／mol，113．61kJ／mol，116．26kJ／mol；反应级数分别为2．11，2．04，0．98。，其各分解阶段反应机理的揭示为氯氧镁结晶复盐阻燃剂与聚合物的复合研究提供了更多依据。关键词：低压片状模塑料，氯氧镁结晶复盐，增稠，阻燃，阻燃机理武汉理工大学硕士学位论文AbstractLPMC，anewgenerationofmoldingcompoundsdevelopingin1990s，hasoutstandingpropertiessuchaslowmoldingpressu咒andtemperature，

5、greatlysavesgreatofthemvesUnemintheequipmentsandmolll正andinfavorofthedevelopmentofmoldingproducts．whichmeansawideapplicationfield．However,inlowpressureSMCformulations，asalargenumbercombustibleorganicmatter(particularlyunsaturatedpolyesterresin)thecxi翻Pnceoflimitingtheexpansionofitsa

6、pplicationfie：lds．ThesynthesisofflumeretardantisodeofthepivotaltechniqueofLPMC．Magnesiumoxychloridecrystalsalt(5Mg(08)2。MgCl2·8H20)isakindoflayereddoublehydroxides．Duetoit’Sspecialstructureofcrystallinewater,Magnesiumoxychloddecrystalsaltisverypromisingfortheapplicationashiigheffici

7、encyf!anleretardantadditives，Ithasgoodwaterresistantproperties，excellentheatstabilityandnicephysicalandchemicalproperties．andisanewinorganicflumeretardantsuitableforLPMC．Thetensileproperties，combustioncharacteristicsandthermalbehavioraffectedbyMagnesiumoxyehloridecrystalsaltofthecom

8、positeswerestudied．