反應(yīng)型磷系阻燃劑對(duì)多壁碳納米管的接枝功能化研究

從地區(qū)分布來(lái)看，美國(guó)、歐洲、日本以及亞洲其它地區(qū)（包括中國(guó)、印度、韓國(guó)）為全球最主要的四個(gè)阻燃劑消費(fèi)市場(chǎng)。美國(guó)和歐洲地區(qū)作為阻燃劑的發(fā)源地，行業(yè)發(fā)展較早，亞洲地區(qū)阻燃劑行業(yè)起步較晚。

從地區(qū)分布來(lái)看，美國(guó)、歐洲、日本以及亞洲其它地區(qū)（包括中國(guó)、印度、韓國(guó)）為全球最主要的四個(gè)阻燃劑消費(fèi)市場(chǎng)。美國(guó)和歐洲地區(qū)作為阻燃劑的發(fā)源地，行業(yè)發(fā)展較早，亞洲地區(qū)阻燃劑行業(yè)起步較晚。

無(wú)機(jī)磷系阻燃劑包括紅磷(微膠囊化紅磷)、聚磷酸銨、磷酸鹽(如磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、磷酸銨等)。介紹了紅磷、聚磷酸銨、磷酸鹽等無(wú)機(jī)阻燃劑的性質(zhì)、生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和用途等。概括了無(wú)機(jī)磷系阻燃劑生產(chǎn)、性能和阻燃應(yīng)用研究情況。

近期，我國(guó)的“特種磷系阻燃劑產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目進(jìn)行了中試生產(chǎn)，并取得了成功。由貴州省與中國(guó)科學(xué)院聯(lián)合實(shí)施的“特種磷系阻燃劑產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目在國(guó)家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心進(jìn)行了中試生產(chǎn)，中試生產(chǎn)裝置一次投料開(kāi)車成功，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。

近期,由貴州省與中國(guó)科學(xué)院聯(lián)合實(shí)施的"特種磷系阻燃劑產(chǎn)業(yè)化"項(xiàng)目在國(guó)家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心進(jìn)行了中試生產(chǎn),中試生產(chǎn)裝置一次投料開(kāi)車成功,生產(chǎn)出合格產(chǎn)品?，F(xiàn)中試生產(chǎn)裝置持續(xù)運(yùn)行正常,開(kāi)發(fā)生產(chǎn)的"特種磷系阻燃劑產(chǎn)品"具有高效阻燃、對(duì)環(huán)境和健康友好的性能特點(diǎn),主要質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平,可滿足

近期，我國(guó)的“特種磷系阻燃劑產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目進(jìn)行了中試生產(chǎn)，并取得了成功。由貴州省與中國(guó)科學(xué)院聯(lián)合實(shí)施的“特種磷系阻燃劑產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目在國(guó)家復(fù)合改性聚合物材料工程技術(shù)研究中心進(jìn)行了中試生產(chǎn)，中試生產(chǎn)裝置一次投料開(kāi)車成功，生產(chǎn)出合格產(chǎn)品。

綜述了近年來(lái)聚苯乙烯/多壁碳納米管復(fù)合材料的阻燃研究進(jìn)展,詳細(xì)介紹了其熱解性能(包括熱解溫度和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度)以及燃燒性能(包括熱釋放速率、質(zhì)量損失速率和成炭性),并對(duì)相關(guān)機(jī)理進(jìn)行了深入的探討,分析了多壁碳納米管含量、長(zhǎng)徑比、雜質(zhì)及表面改性處理對(duì)相應(yīng)復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性及阻燃性能的影響。

通過(guò)箱式發(fā)泡法制備了含有添加型阻燃劑甲基膦酸二甲酯與反應(yīng)型阻燃劑聚磷酸酯多元醇o(jì)p550的聚氨酯硬泡(rpuf)。利用熱重分析儀、氧指數(shù)儀、錐形量熱儀研究了體系中阻燃劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)均為10%的情況下,兩種不同類型阻燃劑的添加比例對(duì)聚氨酯硬泡熱性能與阻燃性能的影響。結(jié)果表明,同時(shí)添加兩種阻燃劑可提高聚氨酯硬泡在高溫下的殘?zhí)柯?當(dāng)甲基膦酸二甲酯o∶p550=41∶(質(zhì)量比)時(shí),體系的氧指數(shù)可達(dá)24.4%,且熱釋放速率的峰值達(dá)到最低值144.51kw/m2。此外,對(duì)兩種阻燃劑的阻燃機(jī)理進(jìn)行了初步的探討。

碳納米管看及其產(chǎn)業(yè)化 姓名：劉佳班級(jí)：化學(xué)二班學(xué)號(hào)：2008600213 在1991年日本nec公司基礎(chǔ)研究實(shí)驗(yàn)室的電子顯微鏡專家飯島 (iijima)在高分辨透射電子顯微鏡下檢驗(yàn)石墨電弧設(shè)備中產(chǎn)生的球狀碳分 子時(shí)，意外發(fā)現(xiàn)了由管狀的同軸納米管組成的碳分子,這就是現(xiàn)在被稱作的 “carbonnanotube”，即碳納米管,又名巴基管。 1993年。s.iijima等和ds。bethune等同時(shí)報(bào)道了采用電弧法，在石 墨電極中添加一定的催化劑，可以得到僅僅具有一層管壁的碳納米管，即 單壁碳納米管產(chǎn)物。 1997年，ac.dillon等報(bào)道了單壁碳納米管的中空管可儲(chǔ)存和穩(wěn)定氫 分子，引起廣泛的關(guān)注。相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究和理論計(jì)算也相繼展開(kāi)。初步結(jié) 果表明：碳納米管自身重量輕，具有中空的結(jié)構(gòu)，可以作為儲(chǔ)存氫氣的優(yōu)

文章闡述了通過(guò)溶液混合法制備多壁碳納米管/聚氯乙烯復(fù)合材料,并對(duì)其性能進(jìn)行了紅外表征,表明制得的復(fù)合材料具有良好的性能。

通過(guò)水熱合成方法制備了釩酸鉍(bivo_4)和多壁碳納米管/釩酸鉍(mwcnts/bivo_4)復(fù)合材料,用xrd、sem-edx、drs等技術(shù)對(duì)所制備的材料進(jìn)行了表征。研究了在可見(jiàn)光照射下材料降解亞甲基藍(lán)溶液(mb)的光催化性能。當(dāng)摻雜mwcnts后,增強(qiáng)了樣品對(duì)可見(jiàn)光的吸收能力,減小了催化劑的帶隙寬度,有利于提高bivo4復(fù)合材料在可見(jiàn)光下的光催化活性。在可見(jiàn)光照射下降解亞甲基藍(lán)溶液的光催化實(shí)驗(yàn)表明,質(zhì)量含量為10%mwcnts/bivo_4樣品的光催化活性最高,可見(jiàn)光照射3h對(duì)亞甲基藍(lán)溶液的降解率達(dá)91.8%,與純bivo_4相比,其光降解率約提高了近1倍。

研制了以nafion分散羧基化多壁碳納米管的化學(xué)修飾電極(nafion-mwcnts/gc),研究了硝苯地平(nif)在修飾電極上的電化學(xué)行為和測(cè)定方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在0.1mol/lnh3-nh4cl(ph9.6)溶液中,nafion-mwcnts/gc,對(duì)nif具有明顯的催化和增敏作用,還原峰電位由-0.85v(裸電極)正移到-0.75v(vs.agcl/ag)(修飾電極),靈敏度增加約7倍。對(duì)各種實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了優(yōu)化。定量測(cè)定的線性范圍為2.5×10-7~4.5×10-5mol/l,r為0.9974;檢出限為8.0×10-8mol/l。探討了nif在nafion-mwcnts/gc上的電極過(guò)程和反應(yīng)機(jī)理,測(cè)得在本體系中參與反應(yīng)的質(zhì)子數(shù)和電子轉(zhuǎn)移數(shù)均為4,電子轉(zhuǎn)移系數(shù)α為0.41。對(duì)nif藥片進(jìn)行了測(cè)定,回收率為94.5%~101.0%。

碳納米管具有機(jī)械強(qiáng)度高、化學(xué)穩(wěn)定性好以及優(yōu)異的導(dǎo)電性和電磁屏蔽性等特點(diǎn)。概述了碳納米管制備工藝及碳納米管功能涂料最新進(jìn)展和研究現(xiàn)狀,詳細(xì)介紹了碳納米管導(dǎo)電防腐涂料、碳納米管導(dǎo)靜電涂料、碳納米管電磁屏蔽復(fù)合涂料以及碳納米管吸波涂料的應(yīng)用及特性,在此基礎(chǔ)上指出了碳納米管功能涂料目前存在的問(wèn)題,并對(duì)其未來(lái)發(fā)展前景進(jìn)行了展望。

碳納米管除了具有優(yōu)異的力學(xué)性能可以作為聚合物材料的增強(qiáng)體外,還具有耐熱、傳熱、高溫環(huán)境下高強(qiáng)度等一系列石墨的本征特性,因此,有關(guān)碳納米管對(duì)聚合物材料阻燃作用的研究也逐漸得到關(guān)注。介紹了國(guó)內(nèi)外有關(guān)碳納米管/聚合物復(fù)合物的制備方法,綜述了有關(guān)碳納米管/聚合物復(fù)合體系阻燃性能的研究進(jìn)展,指出碳納米管作為阻燃劑或協(xié)效阻燃劑尚需深入研究的問(wèn)題及將來(lái)努力的方向。

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研究了不同填充量的反應(yīng)型和添加型含磷阻燃劑對(duì)阻燃環(huán)氧樹(shù)脂力學(xué)性能和阻燃性能的影響,并對(duì)比研究了2種類型阻燃環(huán)氧樹(shù)脂的熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明,反應(yīng)型阻燃劑中9,10-二氫-9-氧-10-磷雜菲-10-氧化物(dopo)阻燃環(huán)氧樹(shù)脂的力學(xué)性能和阻燃性能好于6-氫-二苯并[c,e][1,2]氧磷酰雜-6-甲醇,6-氧化物(dopo-ch2oh),添加型阻燃劑中三聚氰胺磷酸鹽(mp)阻燃環(huán)氧樹(shù)脂的性能好于聚磷酸銨(app);2種類型阻燃劑相比,2種反應(yīng)型阻燃劑阻燃環(huán)氧樹(shù)脂的力學(xué)性能、阻燃性能和熱穩(wěn)定性均好于添加型的mp和app阻燃劑。

采用多壁碳納米管修飾玻碳電極測(cè)定巴西蘇木素的含量,在優(yōu)化條件下,巴西蘇木素在ph為5.45的b-r緩沖液中在6.8×10-5~8.2×10-3mol.l-1濃度范圍內(nèi)與峰電流呈線性關(guān)系(r2=0.989,n=7),對(duì)應(yīng)的線性回歸方程為ip(a)=1.17510-4c(mol.l-1)-5.73210-7,最低檢出濃度為2.2×10-5mol.l-1。方法操作簡(jiǎn)單,靈敏度高。

本文介紹碳納米管的發(fā)現(xiàn)、制備，以及它的性能和應(yīng)用。

納米材料新星:碳納米管

將多壁碳納米管(mwnt)與殼聚糖(cs)的混合液滴涂到玻碳電極表面,再引入納米金(gnps)與天青ⅰ(aⅰ)制得了aⅰ/gnps/cs/mwnt修飾電極,并探討了該修飾電極的電化學(xué)性質(zhì).實(shí)驗(yàn)表明:該修飾電極對(duì)煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(nadh)的電化學(xué)氧化具有很好的催化活性.nadh氧化峰電位比未修飾的玻碳電極負(fù)移了660mv,氧化峰電流與其濃度在9.10×10-6~5.53×10-3mol/l的范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)為0.997,檢出限為4.50μmol/l.

采用柔和混合法制備納米粒子良好分散的尼龍-6/多壁碳納米管(pa6/mwnts)復(fù)合材料,采用差示掃描量熱儀(dsc)和廣角x射線衍射法(xrd)研究了mwnts對(duì)pa6基體結(jié)晶熔融行為的影響。dsc結(jié)果表明,mwnts的加入大幅度地提高了pa6的結(jié)晶溫度(最高提高約20℃),基體的結(jié)晶度也有所提高,說(shuō)明良好分散的mwnts在pa6結(jié)晶過(guò)程中呈現(xiàn)明顯的異相成核作用;xrd結(jié)果證實(shí),分散良好的mwnt促進(jìn)pa6形成α晶型,抑制γ晶型的形成。同時(shí),mwnt的加入導(dǎo)致復(fù)合材料出現(xiàn)熔融雙峰現(xiàn)象,其形狀隨mwnt含量的變化而改變,雙峰結(jié)構(gòu)可能是由于熔融過(guò)程中伴隨著重結(jié)晶而引起的。

采用熔融混煉的方法制備聚丙烯/多壁碳納米管復(fù)合材料(pp/mwnts)。研究了復(fù)合材料的表面電阻率與mwnts含量的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn):隨著mwnts含量的不斷增加,復(fù)合材料的電阻率呈不斷下降趨勢(shì),并發(fā)現(xiàn)mwnts含量為3%時(shí)為復(fù)合材料的導(dǎo)電閾值。又通過(guò)對(duì)試樣作透射電鏡觀察研究,從微觀角度分析了復(fù)合材料電性能變化的原因。