【摘 要】
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有关聚合物/氧化石墨纳米复合物的研究报道主要集中于制备和电、磁、光等方面的表征,少量文献涉及热行为研究,至于该体系阻燃性能及其机理的研究工作更少,尚属空白.该文比较
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有关聚合物/氧化石墨纳米复合物的研究报道主要集中于制备和电、磁、光等方面的表征,少量文献涉及热行为研究,至于该体系阻燃性能及其机理的研究工作更少,尚属空白.该文比较系统地研究了GO的形成、结构及其热分解过程,进而分析了纳米效应对该体系的热降解、交联、成炭过程的影响.文中采用氧指数和水平燃烧方法评价了聚合物/氧化石墨纳米复合体系的阻燃性能.XRD/TEM/TGA/XPS的研究结果表明,体系的阻燃性能与其纳米形貌结构密切相关,后者能有效地改善复合物的阻燃性能.该论文的几点重要结论:1.XRD/TEM研究:GO用量是影响聚合物/GO纳米复合形貌结构的重要因素.GO用量为5％时,PVA/GO、PAE/GO、PVD/GO纳米复合物表现为剥离型结构,当GO用量超过10％时,PAE/GO、PVDC/GO体系中出现了GO的结构,而PVA/GO体系则出现了显著插层型纳米形貌结构,表明聚合物自身性质是影响复合物形貌结构的重要因素.2.TGA/XPS研究:GO较低的热分解温度是影响聚合物/GO复合物体系热稳定性的主要原因.无论纳米复合物或是非纳米复合物,GO均能促进聚合物体系的交联成炭过程.纳米效应突出地促进纳米复合物前期的热降解和后期的交联成炭.直接导致有效致密阻挡层的出现.3.氧指数测试:相对于非纳米复合物,2％GO用量的纳米复合物的氧指数即可迅速增加.纳米效应对阻燃性能的影响明显.PVDC/GO表现出的不同规律,应该归属于卤素(Cl)的存在,后者的气相阻燃作用有别于其它体系.
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