文献类型：期刊文章

作　　者：王芳[1,2] 郝建薇[1] 李茁实[3] 邹红飞[3]

机构地区：[1]北京理工大学材料学院,北京100081 [2]北京市公安局消防局丰台支队,北京100039 [3]宝胜科技创新股份有限公司江苏省特种电缆材料及可靠性研究重点实验室,扬州225800

出　　处：《高分子学报》

基　　金：国家自然科学基金(基金号21474008)资助项目

年　　份：2016

卷　　号：26

期　　号：7

起止页码：860-870

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2014、CAS、CSCD、CSCD2015_2016、IC、JST、PL、RCCSE、SCI-EXPANDED(收录号：WOS:000397108400004)、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：将制备的4种植物基多孔碳,甘蔗渣炭(SBC)、竹叶炭(BLC)、稻壳炭(RHC)及竹茎炭(BSC),以及购置的椰壳炭(CSC)、果壳炭(NSC)、碳纳米管(CNTs)及可膨胀石墨(EG)分别与聚磷酸铵(APP)复合用于阻燃环氧树脂(EP),研究了碳材料比表面积、表面活性及微观形貌对APP阻燃EP燃烧和热解行为的影响.物理吸附仪、X射线光电子能谱仪(XPS)、扫描电镜研究指出,颗粒状竹茎多孔碳(BSC)的比表面积(2063m2/g)及表面活性基团C—O—、C≡O及COO—的比例显著大于其他碳材料;各种碳材料均以微米级尺度分布于阻燃EP基体.氧指数(LOI)、UL 94垂直燃烧及锥形量热仪研究表明,0.8 wt%BSC或CNTs与3.1 wt%APP协同阻燃EP的LOI分别由EP的24.6%提高到27.3%和27.6%,UL 94均为V-1级,峰值热释放速率分别比EP/APP降低了27%和28%.碳材料的协同阻燃效果主要取决于微观形貌;对于颗粒状多孔碳,其比表面积、O/C比及表面活性基团比例越大,协同阻燃效果越好.热失重分析、共聚焦拉曼光谱及XPS研究证实,碳材料提高了EP/APP复合材料的初始分解温度和残炭量;大的比表面及表面活性,以及管状形貌能够提高环氧树脂复合材料高温残炭量、促进残炭类石墨化转变、改善残炭耐高温氧化性能.

关 键 词：碳材料 聚磷酸铵 环氧树脂 燃烧性能 热解行为

分 类 号：TQ323.5]