镁铝层状双氢氧化物的组装及其阻燃性能的研究

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层状双金属氢氧化物(Layered Double Hydroxides,简写为LDHs)是一种具有类水滑石层状结构的典型阴离子型层状化合物,具有独特的结构和组成特点,在高分子阻燃材料方面展现出良好的应用价值和应用前景。本论文通过对镁铝型层状双氢氧化物进行掺杂、负载和插层组装,制备了新型多元LDH并对其结构变化、阻燃性能进行了系统的表征及分析:(1)本文将Eu作为探针掺入Mg/Al-LDH合成不同掺杂浓度的LDH:Eu,探究掺杂离子对LDH主体结构的影响,通过XRD研究物相转变、SEM进行形貌分析,表明维持LDH的层板结构Eu的掺杂浓度要低于0.06;同时利用Eu3+的发光特性详细讨论了体系发光性能和物相转变的关系,根据体系对称性的变化得知高温煅烧后LDH层板坍塌,新相MgO、MgAl2O4生成。(2)通过溶胶凝胶法在Mg/Al/Fe-LDH表面负载Ti02,探讨该复合物的合成条件和负载量对其阻燃及抗紫外性能的影响,结果表明TiO2-0.5%/LDH与EVA的复合材料氧指数可达27,经10天光照后的拉伸强度可达82%。(3)采用十二烷基硫酸钠(SDS)插层改性LDH,讨论了改性条件,复配比例对材料的阻燃性能的影响。结果表明,LDH的添加量为5%时该复合材料的氧指数最高可达29,此时拉伸强度为22.32 MPa。
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