不同阴离子插层的ZnMgAl层状双氢氧化物对聚氨酯弹性体阻燃抑烟性能的影响

来源期刊：复合材料学报2017年第8期

论文作者：徐文总 李冲冲 汪贵松 汪晓玲

文章页码：1683 - 1692

关键词：钼酸盐;层状双氢氧化物;聚氨酯弹性体;阻燃剂;抑烟剂;

摘    要：分别以水热法及离子交换法制备了NO₃^-和Mo₇O₂₄^6-插层的ZnMgAl三元层状双氢氧化物（NO₃-ZnMgAl LDHs,Mo-ZnMgAl LDHs）,并分别将制得的两种LDHs添加到聚氨酯弹性体（PUE）中,研究了不同阴离子插层的LDHs对PUE阻燃抑烟性能的影响。锥形量热仪和烟密度仪研究表明,纯PUE的热释放速率峰值（PHRR）及最大烟密度值（Ds,max）分别为920kW/m²和452,当NO3-ZnMgAl LDHs、Mo-ZnMgAl LDHs的质量分数为7wt%时,LDHs/PUE复合材料的PHRR和Ds,max分别降低至377kW/m²、343kW/m²和216、190,两种LDHs对PUE均有较好的阻燃抑烟效果,Mo-ZnMgAl LDHs的效果更显著。LDHs/PUE复合材料的TGA、残炭的拉曼光谱和XPS研究证实,两种LDHs的加入都能够促进LDHs/PUE复合材料催化成炭,提高残炭率,并且能够提高炭层的石墨化程度,使炭层的抗热氧化能力增强;另外,与NO3-ZnMgAl LDHs相比,Mo-ZnMgAl LDHs的引入能够使Mo-ZnMgAl LDHs/PUE复合材料残炭率和炭层的石墨化程度更高,抗热氧化能力更强,有效地保护基体材料避免受热辐射,隔绝氧气,抑制可燃性气体的挥发。