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聚乙烯/介孔分子筛的制备及其热降解与燃烧行为的研究

作　者: 徐峰
导　师: 韩志东
学　校: 哈尔滨理工大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: MCM-41 纳米复合材料 聚乙烯 膨胀阻燃
分类号: TQ424.25
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要


MCM-41介孔分子筛具有较大比表面积、有序的六方孔道结构，分子筛表面和孔道可与原子、离子、分子及纳米粒子相互作用，进而提高材料的物理和化学性能，在吸附、催化领域备具有广阔的应用前景。本论文采用水热法以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为模板剂，正硅酸乙酯(TEOS)为硅源，在碱性条件下合成MCM-41，并引入Fe2O3、NiO对分子筛进行改性。采用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)研究了MCM-41及改性MCM-41的结构，分析了合成条件对结构的影响；以溶液法和熔融法制备聚乙烯(PE)/MCM-41复合材料，通过热重分析(TG)和锥形量热仪(Cone)分别研究了复合材料的热降解行为和燃烧性能，并以MCM-41联合聚磷酸胺(APP)和季戊四醇(PER)作为膨胀阻燃剂应用于PE，研究介孔分子筛对膨胀阻燃体系的协效阻燃作用。研究结果表明：采用水热法成功制备出高度有序、孔径为3.8nm的MCM-41介孔分子筛，同时实现了Fe2O3、NiO对MCM-41的改性，但金属氧化物的引入在一定程度上降低了分子筛孔道的有序程度；介孔分子筛在PE中分散均匀，PE/MCM-41与PE/Ni-MCM-41的热稳定性较PE降低，热释放峰的提前、峰值增加，而PE/Fe-MCM-41的热稳定性与PE接近，热释放峰延后、峰值显著提高；介孔分子筛与IFR具有协效阻燃作用，可促进热降解成炭，降低了燃烧过程中的热释放，与MCM-41相比，Fe-MCM-41和Ni-MCM-41的作用更为突出。

全文目录


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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 试剂与纯化学品的生产 > 吸附剂 > 无机吸附剂 > 用作吸附剂的人造硅酸盐
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