摘要 | 第4-8页 |
ABSTRACT | 第8-12页 |
符号说明 | 第32-34页 |
第一部分 绪论 | 第34-48页 |
1.1 引言 | 第34-35页 |
1.2 高分子材料的理论燃烧过程及主要阻燃机理概括 | 第35-37页 |
1.2.1 加热过程 | 第35页 |
1.2.2 热降解过程 | 第35-36页 |
1.2.3 有焰燃烧与阴燃 | 第36页 |
1.2.4 燃烧 | 第36页 |
1.2.5 燃烧的传播 | 第36页 |
1.2.6 阻燃机理 | 第36-37页 |
1.2.6.1 固相阻燃机理 | 第37页 |
1.2.6.2 气相阻燃机理 | 第37页 |
1.3 聚丙烯燃烧与其常用阻燃剂 | 第37-39页 |
1.3.1 聚丙烯的热降解及燃烧特征 | 第37-38页 |
1.3.2 聚丙烯材料常用阻燃剂及展望 | 第38-39页 |
1.4 高聚物/层状硅酸盐粒子纳米复合材料 | 第39-41页 |
1.4.1 层状硅酸盐分类与概述 | 第40页 |
1.4.2 高聚物/层状硅酸盐粒子纳米复合材料研究概述 | 第40-41页 |
1.5 高岭土概述与应用 | 第41-44页 |
1.5.1 高岭土概述 | 第42-43页 |
1.5.2 高岭土改性与应用 | 第43-44页 |
1.6 本课题研究的目的、意义及主要内容 | 第44-48页 |
1.6.1 研究目标与意义 | 第44-45页 |
1.6.2 研究的主要内容 | 第45-48页 |
第二部分 高岭土基一维纳米管状材料的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响和机理研究 | 第48-66页 |
1.1 引言 | 第48页 |
1.2 实验原料 | 第48-49页 |
1.3 实验仪器和设备 | 第49页 |
1.4 实验部分 | 第49-52页 |
1.4.1 纳米管状材料(N-Kaol)的制备 | 第49-50页 |
1.4.2 微胶囊化聚磷酸铵(MCAPP)的制备 | 第50-51页 |
1.4.3 PP/IFR/N-Kaol复合材料的制备 | 第51-52页 |
1.5 性能测试与表征 | 第52-54页 |
1.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第52页 |
1.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第52页 |
1.5.3 热失重(TGA)分析 | 第52-53页 |
1.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第53页 |
1.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第53页 |
1.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第53页 |
1.5.7 透射扫描电子显微镜(TEM) | 第53页 |
1.5.8 扫描电镜(SEM) | 第53页 |
1.5.9 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第53-54页 |
1.5.10 力学性能测试 | 第54页 |
1.6 结果讨论与分析 | 第54-65页 |
1.6.1 N-Kaol表征 | 第54-56页 |
1.6.1.1 XRD分析 | 第54-55页 |
1.6.1.2 FTIR分析 | 第55-56页 |
1.6.1.3 SEM和TEM分析 | 第56页 |
1.6.2 纳米管状材料阻燃聚丙烯 | 第56-64页 |
1.6.2.1 阻燃行为 | 第56-59页 |
1.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第56-57页 |
1.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第57-59页 |
1.6.2.2 热行为 | 第59-60页 |
1.6.2.3 残炭表面形貌分析 | 第60-61页 |
1.6.2.3.1 实物照片 | 第60页 |
1.6.2.3.2 SEM分析 | 第60-61页 |
1.6.2.4 残炭XPS分析 | 第61-62页 |
1.6.2.5 凝聚相产物分析 | 第62-63页 |
1.6.2.6 阻燃机理分析 | 第63-64页 |
1.6.3 力学性能 | 第64-65页 |
1.7 本章小结 | 第65-66页 |
第三部分 高岭土基二维材料的制备及其对PP/IFR阻燃影响和机理研究 | 第66-110页 |
第一章 剥离高岭土的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响 | 第66-78页 |
1.1 引言 | 第66页 |
1.2 实验原料 | 第66-67页 |
1.3 实验仪器和设备 | 第67页 |
1.4 实验部分 | 第67-69页 |
1.4.1 剥离高岭土(E-Kaol)的制备 | 第67-68页 |
1.4.2 PP/IFR/E-Kaol复合材料的制备 | 第68-69页 |
1.5 性能测试与表征 | 第69-70页 |
1.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第69页 |
1.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第69页 |
1.5.3 热失重(TGA)分析 | 第69页 |
1.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第69页 |
1.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第69-70页 |
1.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第70页 |
1.5.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第70页 |
1.5.8 力学性能测试 | 第70页 |
1.6 结果讨论与分析 | 第70-77页 |
1.6.1 E-Kaol表征 | 第70-72页 |
1.6.1.1 XRD分析 | 第70-71页 |
1.6.1.2 TGA分析 | 第71页 |
1.6.1.3 FTIR分析 | 第71-72页 |
1.6.2 剥离高岭土阻燃聚丙烯 | 第72-76页 |
1.6.2.1 阻燃行为 | 第72-74页 |
1.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第72-73页 |
1.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第73-74页 |
1.6.2.2 热行为 | 第74页 |
1.6.2.3 残炭表面形貌分析 | 第74-76页 |
1.6.2.3.1 实物照片 | 第74-75页 |
1.6.2.3.2 SEM分析 | 第75-76页 |
1.6.3 力学性能 | 第76-77页 |
1.7 本章小结 | 第77-78页 |
第二章 氨基磺酸铵插层高岭土的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响和机理研究 | 第78-96页 |
2.1 引言 | 第78页 |
2.2 实验原料 | 第78-79页 |
2.3 实验仪器和设备 | 第79页 |
2.4 实验部分 | 第79-81页 |
2.4.1 氨基磺酸铵高岭土(AS-Kaol)的制备 | 第79-80页 |
2.4.2 PP/IFR/AS-Kaol复合材料的制备 | 第80-81页 |
2.5 性能测试与表征 | 第81-82页 |
2.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第81页 |
2.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第81页 |
2.5.3 热失重(TGA)分析 | 第81页 |
2.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第81页 |
2.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第81-82页 |
2.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第82页 |
2.5.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第82页 |
2.5.8 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第82页 |
2.5.9 力学性能测试 | 第82页 |
2.6 结果讨论与分析 | 第82-94页 |
2.6.1 AS-Kaol表征 | 第82-85页 |
2.6.1.1 XRD分析 | 第82-83页 |
2.6.1.2 TGA分析 | 第83页 |
2.6.1.3 FTIR分析 | 第83-84页 |
2.6.1.4 X-衍射光电子能谱(XPS)分析 | 第84-85页 |
2.6.1.5 氨基磺酸铵的排布分析 | 第85页 |
2.6.2 氨基磺酸铵插层高岭土阻燃聚丙烯 | 第85-94页 |
2.6.2.1 阻燃行为 | 第85-87页 |
2.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第85-86页 |
2.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第86-87页 |
2.6.2.2 热行为 | 第87-88页 |
2.6.2.3 残炭表面形貌分析 | 第88-90页 |
2.6.2.3.1 实物照片 | 第88-89页 |
2.6.2.3.2 SEM分析 | 第89-90页 |
2.6.2.4 凝聚相产物分析 | 第90-91页 |
2.6.2.5 高岭土的分散性能 | 第91-92页 |
2.6.2.5.1 XRD分析 | 第91页 |
2.6.2.5.2 SEM分析 | 第91-92页 |
2.6.2.6 燃烧过程与机理分析 | 第92-94页 |
2.6.2.6.1 燃烧过程 | 第92-93页 |
2.6.2.6.2 燃烧机理分析 | 第93-94页 |
2.6.3 力学性能 | 第94页 |
2.7 本章小结 | 第94-96页 |
第三章 硫脲插层高岭土的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响 | 第96-110页 |
3.1 引言 | 第96页 |
3.2 实验原料 | 第96页 |
3.3 实验仪器和设备 | 第96-97页 |
3.4 实验部分 | 第97-98页 |
3.4.1 硫脲高岭土(TU-Kaol)的制备 | 第97-98页 |
3.4.2 PP/IFR/TU-Kaol复合材料的制备 | 第98页 |
3.5 性能测试与表征 | 第98-99页 |
3.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第98页 |
3.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第98-99页 |
3.5.3 热失重(TGA)分析 | 第99页 |
3.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第99页 |
3.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第99页 |
3.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第99页 |
3.5.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第99页 |
3.5.8 力学性能测试 | 第99页 |
3.6 结果讨论与分析 | 第99-108页 |
3.6.1 TU-Kaol表征 | 第99-102页 |
3.6.1.1 XRD分析 | 第99-100页 |
3.6.1.2 TGA分析 | 第100-101页 |
3.6.1.3 FTIR分析 | 第101页 |
3.6.1.4 硫脲(TU)的排布分析 | 第101-102页 |
3.6.2 硫脲插层高岭土阻燃聚丙烯 | 第102-107页 |
3.6.2.1 阻燃行为 | 第102-105页 |
3.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第102-103页 |
3.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第103-105页 |
3.6.2.2 热行为 | 第105-106页 |
3.6.2.4 高岭土的分散性能 | 第106-107页 |
3.6.2.4.1 XRD分析 | 第106页 |
3.6.2.4.2 SEM分析 | 第106-107页 |
3.6.3 力学性能 | 第107-108页 |
3.7 本章小结 | 第108-110页 |
第四部分 高岭土基三维材料的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响和机理研究 | 第110-156页 |
第一章 高岭土基A型分子筛的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响和机理研究 | 第110-122页 |
1.1 引言 | 第110页 |
1.2 实验原料 | 第110-111页 |
1.3 实验仪器和设备 | 第111页 |
1.4 实验部分 | 第111-113页 |
1.4.1 不同类型的A型分子筛的制备 | 第111-112页 |
1.4.1.1 4A型分子筛的制备 | 第111页 |
1.4.1.2 3A和5A型分子筛的制备 | 第111-112页 |
1.4.2 PP/IFR/A-zeolite复合材料的制备 | 第112-113页 |
1.5 性能测试与表征 | 第113-114页 |
1.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第113页 |
1.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第113页 |
1.5.3 热失重(TGA)分析 | 第113页 |
1.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第113页 |
1.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第113页 |
1.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第113页 |
1.5.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第113-114页 |
1.6 结果讨论与分析 | 第114-121页 |
1.6.1 A型分子筛的表征 | 第114-116页 |
1.6.1.1 XRD分析 | 第114页 |
1.6.1.2 TGA分析 | 第114-115页 |
1.6.1.3 FTIR分析 | 第115-116页 |
1.6.1.4 分子筛的可能形成机理 | 第116页 |
1.6.2 高岭土基分子筛的阻燃聚丙烯 | 第116-121页 |
1.6.2.1 阻燃行为 | 第116-118页 |
1.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第116-117页 |
1.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第117-118页 |
1.6.2.2 热行为 | 第118-119页 |
1.6.2.3 残炭表面形貌分析 | 第119-120页 |
1.6.2.3.1 实物照片 | 第119页 |
1.6.2.3.2 SEM分析 | 第119-120页 |
1.6.2.4 阻燃机理分析 | 第120-121页 |
1.7 本章小结 | 第121-122页 |
第二章 高岭土基镧封装分子筛的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响和机理研究 | 第122-138页 |
2.1 引言 | 第122页 |
2.2 实验原料 | 第122页 |
2.3 实验仪器和设备 | 第122-123页 |
2.4 实验部分 | 第123-124页 |
2.4.1 4A-La型分子筛的制备 | 第123页 |
2.4.1.1 4A型分子筛的制备 | 第123页 |
2.4.1.2 4A-La型分子筛的制备 | 第123页 |
2.4.2 PP/IFR/4A-La复合材料的制备 | 第123-124页 |
2.5 性能测试与表征 | 第124-125页 |
2.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第124页 |
2.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第124页 |
2.5.3 热失重(TGA)分析 | 第124-125页 |
2.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第125页 |
2.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第125页 |
2.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第125页 |
2.5.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第125页 |
2.5.8 X射线荧光(XRF)分析 | 第125页 |
2.5.9 力学性能测试 | 第125页 |
2.6 结果讨论与分析 | 第125-136页 |
2.6.1 4A-La表征 | 第125-129页 |
2.6.1.1 XRD分析 | 第125-126页 |
2.6.1.2 XRF分析 | 第126-127页 |
2.6.1.3 FTIR分析 | 第127-128页 |
2.6.1.4 SEM分析 | 第128页 |
2.6.1.5 4A-La化学结构分析 | 第128-129页 |
2.6.2 4A-La分子筛阻燃聚丙烯 | 第129-136页 |
2.6.2.1 阻燃行为 | 第129-131页 |
2.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第129-130页 |
2.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第130-131页 |
2.6.2.2 热行为 | 第131-132页 |
2.6.2.3 残炭表面形貌分析 | 第132-134页 |
2.6.2.3.1 实物照片 | 第132-133页 |
2.6.2.3.2 SEM分析 | 第133-134页 |
2.6.2.4 凝聚相产物分析 | 第134-135页 |
2.6.2.5 燃烧过程与机理分析 | 第135-136页 |
2.6.3 力学性能 | 第136页 |
2.7 本章小结 | 第136-138页 |
第三章 高岭土基含Lewis-Acid材料的制备及其对PP/IFR阻燃性能影响和机理研究 | 第138-156页 |
3.1 引言 | 第138页 |
3.2 实验原料 | 第138-139页 |
3.3 实验仪器和设备 | 第139页 |
3.4 实验部分 | 第139-140页 |
3.4.1 酸活性化高岭土(Acid-Kaol)的制备 | 第139-140页 |
3.4.2 PP/IFR/Acid-Kaol复合材料的制备 | 第140页 |
3.5 性能测试与表征 | 第140-141页 |
3.5.1 X-射线衍射(XRD)分析 | 第140页 |
3.5.2 红外光谱(FTIR)分析 | 第140-141页 |
3.5.3 热失重(TGA)分析 | 第141页 |
3.5.4 氧指数(LOI)测试 | 第141页 |
3.5.5 水平垂直燃烧等级(UL-94) | 第141页 |
3.5.6 锥形量热分析(Cone) | 第141页 |
3.5.7 扫描电镜(SEM)分析 | 第141页 |
3.5.8 X-射线光电子能谱(XPS)分析 | 第141页 |
3.5.9 力学性能测试 | 第141页 |
3.6 结果讨论与分析 | 第141-154页 |
3.6.1 Acid-Kaol表征 | 第141-144页 |
3.6.1.1 XRD分析 | 第141-142页 |
3.6.1.2 FTIR分析 | 第142-143页 |
3.6.1.3 SEM分析 | 第143-144页 |
3.6.1.4 Acid-Kaol可能结构图 | 第144页 |
3.6.2 酸活性化高岭土(Acid-Kaol)阻燃聚丙烯 | 第144-153页 |
3.6.2.1 阻燃行为 | 第144-147页 |
3.6.2.1.1 LOI和UL-94测试 | 第144-145页 |
3.6.2.1.2 锥型量热测试 | 第145-147页 |
3.6.2.2 残炭表面形貌分析 | 第147-150页 |
3.6.2.2.1 实物照片 | 第147-148页 |
3.6.2.2.2 SEM分析 | 第148-149页 |
3.6.2.2.3 XPS分析 | 第149-150页 |
3.6.2.3 热行为 | 第150-151页 |
3.6.2.4 凝聚相产物分析 | 第151-152页 |
3.6.2.5 燃烧过程与机理分析 | 第152-153页 |
3.6.3 力学性能 | 第153-154页 |
3.7 三种不同维度高岭土基材料阻燃性能差异 | 第154-155页 |
3.8 本章小结 | 第155-156页 |
第五部分 结论 | 第156-160页 |
1.1 本课题的主要结论 | 第156-157页 |
1.2 研究的创新点 | 第157-158页 |
1.3 研究的不足之处与展望 | 第158-160页 |
参考文献 | 第160-168页 |
致谢 | 第168-170页 |
博士期间研究成果及发表论文 | 第170-174页 |
作者及导师简介 | 第174-176页 |
附件 | 第176-177页 |