【摘 要】
:
采用熔融共混技术,将聚磷酸铵(APP)和氢氧化铝(ATH)引入到聚氨酯弹性体(TPU)中,制备了一系列热塑性聚氨酯/聚磷酸铵/氢氧化铝(TPU/APP/ATH)复合材料.采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X-射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、激光拉曼光谱研究了T PU和阻燃T PU(FR-T PU)复合材料燃烧后炭渣的微观形貌、表面结构、元素组成、键合状态和石墨化程度,结合阻燃性能测试,揭示APP和AT H的协同阻燃机制.SEM分析表明相较于APP与ATH单独使用,TPU/APP/ATH炭层的空
【机 构】
:
博硕科技(江西)有限公司,江西 吉安 343100;安徽工业大学建筑工程学院,安徽 马鞍山 243032;博硕科技(江西)有限公司,江西 吉安 343100;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安
论文部分内容阅读
采用熔融共混技术,将聚磷酸铵(APP)和氢氧化铝(ATH)引入到聚氨酯弹性体(TPU)中,制备了一系列热塑性聚氨酯/聚磷酸铵/氢氧化铝(TPU/APP/ATH)复合材料.采用傅里叶红外光谱(FTIR)、X-射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、激光拉曼光谱研究了T PU和阻燃T PU(FR-T PU)复合材料燃烧后炭渣的微观形貌、表面结构、元素组成、键合状态和石墨化程度,结合阻燃性能测试,揭示APP和AT H的协同阻燃机制.SEM分析表明相较于APP与ATH单独使用,TPU/APP/ATH炭层的空洞结构更少,炭渣的致密性更高.XPS分析表明FR-T PU的炭渣中C元素含量相比于纯T PU有所降低,O元素的含量有所上升,其中TPU/APP10/ATH10的C元素含量从88.2% 降至69.24%,O元素的含量从8.07% 升至17.78%,P和Al元素含量相较于单独添加分别从11.74% 和16.36% 下降至3.91% 和3.31%.在此基础上,通过对C元素的分峰拟合发现T PU炭渣中C—C/C—H,C—O/C—N和C=O/C=N含量分别为61.05%,35.65% 和3.30%;TPU/APP10/ATH10炭渣中三种结构含量分别为45.38%,45.00% 和9.63%,说明ATH和APP复配使用有利于C元素形成酯、醚、羰基、羧酸(盐)、酯基等结构.通过对O元素的分峰拟合发现,T PU炭渣中O2/H2 O,—O—,=O三种结构含量分别为28.75%,44.36% 和26.89%;TPU/APP10/ATH10炭渣中O2/H2O,—O—,=O三种结构含量分别为44.33%,32.78% 和22.89%,说明APP和ATH的加入有利于炭渣中O元素形成O2/H2O结构.通过对N元素的分峰拟合发现,TPU炭渣中—NH—,=N结构的N元素含量分别为40.93% 和59.07%;TPU/APP10/ATH10中—NH—,=N结构的N元素含量分别47.17% 和52.83%,说明ATH与APP复配使用促进了—NH—结构的形成.拉曼测试表明,相比于单独使用,A PP和A T H复配使用,炭层的石墨化程度更好,致密性更高.以上分析结合阻燃测试可以得出TPU/APP/ATH复合材料阻燃机制:ATH受热分解生成氧化铝,吸收热量并释放大量水蒸气,有效促进A PP降解,生成不燃性的氨气和聚磷酸,氨气和水蒸气稀释可燃性气体的浓度.随着温度继续升高,氧化铝可继续与聚磷酸反应生成偏磷酸铝[Al(PO3)3],同步催化聚氨酯基体成炭,形成高度石墨化炭层,石墨化炭层与偏磷酸铝一起覆盖在基体表面,有效抑制燃烧区域物质以及能量的输运,从而达到阻燃目的.
其他文献
星载痕量气体差分吸收光谱仪(EM I)是我国第一台用于监测对流层和平流层痕量气体的高光谱分辨率成像光谱仪.为了充分了解载荷的特点,更好地利用1级数据进行痕量气体反演,本研究对EM I实测的辐照度和辐亮度数据进行了综合评价.研究表明EMI紫外2波段(UV2)和可见光1波段(VIS1)的狭缝函数都表现出明显的行依赖性,其随行波动的标准差是OMI和TROPOMI的6倍以上.对不同行采用不同的狭缝函数,可以提高辐照度光谱的定标精度,进而提高痕量气体反演精度.EM I辐照度和辐亮度数据都有波长漂移现象,平均漂移量分
目前比较成熟的高光谱成像手段有卫星遥感和航空成像技术,这两种成像方式侦察时间大致相同,入射光方向基本一致,因而地物的光谱曲线比较固定;在陆基条件下,地物的光谱曲线受成像环境的影响凸显,因此应该对适用于陆基条件下的高光谱图像分类方法进行研究.在陆基高光谱图像中,对每个地物进行类型以及种类的判别有利于后续对目标的识别和处理,不同于传统遥感图像分类,陆基条件下的高光谱图像目标分类训练样本不仅较难获得,并且在陆基条件下的高光谱图像中,训练样本之间的相关性随着目标类型、探测器参数以及成像环境等因素时刻发生变化.基于
“黑碧”指颜色为黑色,主要成分为阳起石的碧玉.电子探针、激光剥蚀电感耦合等离子体质谱仪分析显示“黑碧”为阳起石碧玉.拉曼光谱和红外光谱的OH振动处产生3个主峰,归属于MgMgMg-OH,Mg-MgFe2+-OH(Fe2M+1MgM1MgM3-OH,MgM1MgM1Fe2M+3-OH),MgFe2+Fe2+-OH(MgM1Fe2M+1Fe2M+3-OH,Fe2M+1Fe2M+1 M gM3-O H),但与常见和田玉不同,“黑碧”的三个主峰在拉曼光谱O H的振动区(3600~3700 cm-1)和红外光谱OH
精确的甲烷分子实验光谱参数在大气科学和天文探测等领域有着广泛的应用,特别是谱线的展宽系数及其温度依赖系数对于甲烷分子浓度廓线的研究尤为重要.精密的实验测量是获得准确谱线参数的重要手段.采用实验测量获取谱线参数时,需要在已知实验条件(浓度,温度,总压力,吸收光程以及气体分子种类的混合比等)的情况下,多次扫描同一波段范围得到多组实验室吸收光谱,然后利用基于非线性最小二乘法的拟合程序处理这些光谱,反演获得所需要的光谱参数.然而,一般常用的单光谱拟合程序处理实验光谱既费时又容易引起拟合过程中的误差传递.针对此问题
钛合金凭借其强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点已经被广泛应用于航天、海洋、生物医药等诸多领域,其中Ti-6Al-4V(TC4)合金的耐热性、强度、塑性、韧性、成形性、可焊性、耐蚀性和生物相容性均较好,已成为钛合金工业中的王牌合金.钛合金在激光焊接时,加入表面活性剂可以增加焊缝熔深、提高焊接效率、改善焊缝微观组织的不均匀性,但是可能会改变熔合区和焊缝区中元素含量及其分布状态,从而可能会对材料的性能产生一定的影响.运用LIBS分析技术对TC4钛合金焊接试样表面进行面扫描同步获得多元素成分信息,同时结合原位统计分
锂是一种重要的金属材料,广泛应用于核工业、光电等行业,在经济建设中占据重要地位.地热资源是指能被人类利用的地球内部的地热能、地热流体及其矿物组分.地热水中矿物质种类丰富,我国液体锂矿储量可观.开发一种快速准确的分析测试方法,对锂矿的勘测、开发、利用具有重要的意义.电感耦合等离子体光谱法测定地热水中锂时,样品基体不会产生显著的谱线干扰,但会带来严重的基体效应.地热水中高浓度的钠、钾、钙、镁等易电离元素对锂的检测有很强的增敏作用,且四种元素在不同观测方式下增敏程度各异,轴向观测受基体干扰程度比径向更大.而且基
日食现象会对地球太阳辐射、大气气象以及人类活动等造成相应的影响.2020年6月21日(夏至)在西藏发生了一次日食现象,西藏阿里日环食最大食分达到了0.995,拉萨地区日偏食食分也高达0.953.两地日食均发生在当地正午前后.本研究利用罕见的日食出现机会,对西藏阿里和拉萨日食过程中的太阳光谱、太阳总辐射和太阳紫外线变化特征进行了同步观测研究.观测表明阿里日环食在当地正午(北京时间14:41分)前后持续了约3小时27分钟;拉萨日食出现时间比阿里滞后约26 min,持续时间比阿里短3分28秒.实地观测表明在日食
国画颜料解混一直是古画颜料研究的重要内容,其中光纤反射光谱(FORS)是无损化探测颜料类别的常用手段.通过CCD光纤光谱系统,从光谱线型对国画颜料进行了分类,分别探测了两种有机植物颜料藤黄和胭脂在不同比例混合下的漫反射光谱与吸收光谱,并获取了不同色系无机矿物质颜料混合后的漫反射光谱.分析了单一颜料和混合颜料的光谱特征峰值,运用多元线性回归(MLR)以及一阶导数光谱法(FDS),通过全波段线性解混获得了各组分颜料的比例.经过实验与理论分析,藤黄与胭脂的漫反射光谱为S型,混合颜料一阶导数光谱中两特征峰的位置分
以渗透结晶防水材料为研究对象,将渗透结晶防水材料掺入水泥基材料制备水泥基渗透结晶防水材料.基于X射线衍射仪(XRD)和傅里叶红外光谱仪(FTIR)分析了渗透结晶防水材料的组分,在此基础上研究了渗透结晶防水材料对构件力学性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)与X射线衍射仪(XRD)对水泥基渗透结晶防水材料构件的微观形貌和物相组成进行分析,结合抗压强度回复率、抗渗压力等相关数据,阐明水泥基渗透结晶防水材料作用机理.研究表明,渗透结晶防水材料的主要成分为氧化钙、硅酸钠、二硅酸钠、碳酸钙、氢氧化钙、稠环芳烃类减
水是一种有限的资源,对农业、工业乃至人类的生存都是必不可少的,良好的水环境是可持续发展的重要保障.对水质信息的科学监测,是实现水资源优化配置与高效利用的基础.联合国环境署(UNEP)与世界卫生组织(WHO)指出,应当加强发展中国家的水质监测网络,包括数据质量的保证和分析能力的提高.光谱法作为一种新兴的水质分析方法,相比传统的化学水质监测方法,具有“响应速度快、多参数同步、绿色无污染”的特点.传统单波长、多波长的线性模型依赖于水体对特定波长的吸收特征,不适用于多组分混合溶液且普适性较差.因此,提出了一种基于