【摘 要】
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聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是典型的可完全生物降解的高分子材料。由于其无毒,耐热性良好,热变形温度高等诸多优点而备受关注。但PBS属于易燃性的聚合物材料,其燃烧时热值很高,并且
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聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是典型的可完全生物降解的高分子材料。由于其无毒,耐热性良好,热变形温度高等诸多优点而备受关注。但PBS属于易燃性的聚合物材料,其燃烧时热值很高,并且伴有严重的滴落,在某种程度上限制了其在新兴领域的应用。因此本文采用熔融共混法,对PBS材料进行阻燃改性的研究,具体内容如下:1、首先选择20μm、5μm、500 nm的Mg(OH)2,制备PBS/Mg(OH)2的复合材料,研究不同粒子尺寸对PBS阻燃性能的影响。通过对极限氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、锥形量热测试结果以及从残炭形貌分析,最终得出中等尺寸的5μm-Mg(OH)2阻燃性能最好。2、若使PBS达到一定的阻燃级别,需要添加40wt%-60wt%的Mg(OH)2。为了降低Mg(OH)2添加量,探索其协同阻燃剂。通过使用氢氧化镁/膨胀石墨(EG)协同阻燃PBS,制备了一种既具有良好阻燃性能又兼具一定的力学性能的复合材料PBS/20Mg(OH)2/5EG。不仅降低Mg(OH)2添加量,还有效地抑制了EG膨胀后形成的“飞灰”现象。3、进一步探索Mg(OH)2的协同阻燃剂,制备PBS/Mg(OH)2/碳黑(CB)的复合材料,研究其阻燃性能、热稳定性和力学性能。由LOI、UL-94、锥形量热测试、TGA以及力学性能的测试结果表明,体系PBS/20Mg(OH)2/5CB既具有良好阻燃性能又兼具一定的力学性能,是一种综合性能良好的复合材料。
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