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“点击化学”制备含硅、钴纳米微球及其阻燃与协同阻燃性能

作　者: 王佳辉
导　师: 王新龙
学　校: 南京理工大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 纳米乙烯基硅树脂微球点击化学含硅、钴元素纳米微球聚丙烯阻燃性能
分类号: TQ317
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

本文以乙烯基三甲氧基硅烷为单体,通过水解缩聚法制备乙烯基硅树脂微球并研究其工艺,将巯基乙酸通过“点击化学”方法修饰纳米乙烯基硅树脂微球,进一步将微球表面羧基与Co2+进行配合反应,制备成含硅、钴元素纳米微球,采用红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Rama)、热重分析(TGA)、 X光电子能谱(XPS)和EDS能谱等手段对其进行表征,结果表明,所制备的微球粒径在250nm左右,粒径均一,耐热性能优异；“点击化学”方法成功地将羧基修饰到纳米乙烯基硅树脂微球表面；含硅、钴元素纳米微球中含有1wt%左右的Co元素,Co元素以Co(RCOOH)2酉合结构存在。将含硅、钴元素纳米微球与聚丙烯(PP)进行熔融共混,制备含硅、钴元素纳米微球/PP复合材料,采用氧指数、水平垂直燃烧及TGA等方法,研究含硅、钴元素纳米微球对聚丙烯阻燃性能和力学性能的影响。结果表明含硅、钴元素纳米微球加入量达到11wt%时,氧指数为25.7%,水平垂直燃烧等级达到UL-94V-2级,力学性能先增强后减弱。进一步将含硅、钴元素纳米微球、聚磷酸铵(APP)、季戊四醇及PP进行共混,研究含硅、钴元素纳米微球与聚磷酸铵对PP协同阻燃。结果表明当添加5wt%含硅、钴元素纳米微球,22wt%APP时,复合材料的氧指数为29.3%,水平垂直燃烧等级达到UL-94V-0级,含硅、钴纳米微球与APP具有很好的协同阻燃效果。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-5
目录  5-7
1 绪论  7-17
  1.1 “点击化学”研究现状  7-12
    1.1.1 “点击化学”简介  7
    1.1.2 “点击化学”分类  7-10
    1.1.3 “点击化学”反应应用  10-12
  1.2 阻燃聚丙烯研究现状  12-15
    1.2.1 聚丙烯简介  12
    1.2.2 阻燃剂分类及阻燃机理  12-14
    1.2.3 阻燃剂发展趋势  14
    1.2.4 阻燃聚丙烯研究现状  14-15
  1.3 本文研究内容及意义  15-17
2 含硅、钴纳米微球制备及表征  17-38
  2.1 概述  17
  2.2 实验部分  17-20
    2.2.1 实验原料及仪器  17-18
    2.2.2 含硅、钴纳米微球制备  18-19
    2.2.3 性能测试  19-20
  2.3 结果与讨论  20-37
    2.3.1 乙烯基硅树脂微球制备  20-27
    2.3.2 点击化学修饰纳米乙烯基硅树脂微球  27-33
    2.3.3 含硅、钴纳米微球制备  33-37
  2.4 本章小结  37-38
3 含硅、钻纳米微球阻燃及其协同聚磷酸铵阻燃聚丙烯研究  38-54
  3.1 概述  38
  3.2 实验部分  38-40
    3.2.1 实验原料及仪器  38-39
    3.2.2 阻燃复合材料制备  39
    3.2.3 性能测试  39-40
  3.3 结果与讨论  40-53
    3.3.1 含硅、钴纳米微球阻燃聚丙烯研究  40-47
    3.3.2 含硅、钴纳米微球协同聚磷酸铵阻燃聚丙烯研究  47-53
  3.4 本章小结  53-54
总结  54-55
致谢  55-56
参考文献  56-62
附录  62

“点击化学”制备含硅、钴纳米微球及其阻燃与协同阻燃性能

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