纳米镁铝水滑石的制备及其对聚氨酯阻燃性能的影响

李建新¹，梁小平²，何本桥²，王荣涛²，彭瑛²，王小会²

(1.天津工业大学,中空纤维膜材料与膜过程教育部重点实验室,天津,300160;
2.天津工业大学,材料科学与工程学院,天津,300160)

摘要:采用液相沉淀法制备纳米镁铝水滑石微粉,利用XRD、TEM和TG对试样进行表征,研究了反应温度、干燥时间以及碳酸根浓度对镁铝水滑石纳米晶的影响.镁铝水滑石微粉经硅烷偶联剂KH550表面改性后填充到聚醚多元醇组合料中,采用原位聚合法制备出镁铝水滑石/软质聚氨酯纳米复合材料,研究了纳米镁铝水滑石对聚氨酯的阻燃效果及阻燃机理,并与Al(OH)_3阻燃效果进行对比.实验结果表明,晶粒尺寸随反应温度的升高而增大;干燥5h镁铝水滑石的热分解性能较好;适当提高碳酸根浓度可以改善镁铝水滑石晶体规整度;硅烷偶联剂KH550用量为5%时对镁铝水滑石表面改性效果最好;镁铝水滑石阻燃剂填充软质聚氨酯复合体系的阻燃效果要优于Al(OH)_3阻燃剂.

关键词:镁铝水滑石; 聚氨酯; 阻燃性; 纳米复合材料; Mg-Al hydrotalcite; polyurethane; flame retardancy; nano-composites;

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