蒲绒活性炭负载Fe2O3的制备及其在软质聚氯乙烯中的阻燃应用

许硕; 武伟红; 程路瑶; 孟伟华; 王雪; 屈红强; 徐建中

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以蒲绒为原料、H3PO4为活化剂制备了蒲绒活性炭(AC),利用浸渍焙烧法,制备了AC负载Fe2O3(AC-Fe2O3)复合物,将AC及AC-Fe2O3应用于软质聚氯乙烯(PVC)的阻燃处理,制备了AC阻燃软质PVC(AC/PVC)复合材料和AC负载Fe2O3阻燃软质PVC(AC-Fe2O3/PVC)复合材料.采用热重分析法研究了AC/PVC和AC-Fe2O3/PVC阻燃复合材料的热分解行为,采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)、锥形量热(CONE)等方法测试了AC/PVC和AC-Fe2O3/PVC阻燃复合材料的阻燃性能.结果表明:添加阻燃剂所制备的PVC基复合材料均达到UL-94 V-0级,LOI值均有提高.相比纯PVC,AC/PVC和AC-Fe2O3/PVC复合材料的热释放速率峰值和烟释放总量均有明显降低.这主要是由于AC和Fe2O3在凝聚相发挥协同阻燃作用.一方面AC的加入起到了物理阻隔的作用;另一方面Fe2O3的加入促进了PVC的早期交联碳化反应,催化PVC在燃烧前期形成更加稳定的炭层,使残炭率提高,可以有效抑制PVC的燃烧.

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来源
《复合材料学报》 |2018年第7期|1745-1753|共9页
作者
许硕; 武伟红; 程路瑶; 孟伟华; 王雪; 屈红强; 徐建中;
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作者单位

河北大学化学与环境科学学院,保定 071000;

河北农业大学理学院,保定 071001;

河北大学化学与环境科学学院,保定 071000;

河北大学化学与环境科学学院,保定 071000;

河北大学化学与环境科学学院,保定 071000;

河北大学化学与环境科学学院,保定 071000;

河北大学化学与环境科学学院,保定 071000;

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正文语种 chi
中图分类非金属复合材料;
关键词
聚氯乙烯; 活性炭; Fe2O3; 阻燃; 消烟;

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