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微胶囊红磷的制备及其在玻纤增强PA66中的应用
微胶囊红磷的制备及其在玻纤增强PA66中的应用
摘要：
本论文研究了微胶囊红磷的制备工艺，并探讨了其在玻璃纤维增强聚酰胺66（PA66）中的应用。通过采用沉淀法制备微胶囊红磷，并将其与PA66进行共混，通过一系列的测试手段对其性能进行了研究与分析。结果表明，微胶囊红磷能够有效提高PA66的阻燃性能，并且具有良好的热稳定性和力学性能。
关键词：红磷；微胶囊；玻璃纤维增强；聚酰胺66；阻燃性能
1.引言
聚酰胺66（PA66）是一种广泛应用于工程塑料领域的高性能热塑性树脂，其具有优良的力学性能和热稳定性。然而，PA66在高温下容易燃烧，严重影响了其应用范围。因此，提高PA66的阻燃性能成为了研究的重点之一。红磷是一种常用的阻燃剂，具有良好的阻燃性能和热稳定性。然而，直接添加红磷到PA66中，会导致红磷颗粒在加工过程中难以均匀分散，影响材料的力学性能。因此，将红磷微胶囊化成为一种潜在的解决方案。
2.实验方法
2.1微胶囊红磷的制备
采用沉淀法制备微胶囊红磷。首先，将红磷与壬基酚通过机械搅拌混合，得到胶体溶液。随后，将三聚氰胺任选条件进行反应以形成壬基酚-三聚氰胺三联体（RTC）。最后，将胶体溶液慢慢滴加到RTC的甲苯溶胶中，并通过超声处理20min，得到微胶囊红磷。
2.2微胶囊红磷与PA66的共混
将制备好的微胶囊红磷与PA66进行共混。首先，将微胶囊红磷和PA66按一定比例粉碎和混合，然后通过熔融挤出的方式制备出试样。
3.结果与讨论
3.1微胶囊红磷的表征
通过扫描电子显微镜（SEM）观察微胶囊红磷的形貌，结果表明微胶囊红磷呈现球形结构，平均粒径约为2-5μm。通过红外光谱（FTIR）分析，证实了微胶囊红磷中壬基酚-三聚氰胺三联体的存在。
3.2微胶囊红磷对PA66的性能影响
通过热失重（TGA）分析，发现在PA66中添加微胶囊红磷后，其热分解温度有所提高，说明微胶囊红磷能够提高PA66的热稳定性。通过火焰试验，发现添加微胶囊红磷的PA66能够有效降低燃烧速率和火焰延续时间，表明微胶囊红磷能够提高PA66的阻燃性能。
3.3微胶囊红磷对PA66力学性能的影响
通过拉伸测试和冲击测试，发现添加微胶囊红磷的PA66的拉伸强度和冲击强度均略有降低。然而，添加微胶囊红磷后的PA66的力学性能仍然满足实际应用需求。
4.结论
通过沉淀法制备得到了球形微胶囊红磷，将其与PA66共混后能够有效提高PA66的阻燃性能和热稳定性。尽管微胶囊红磷的添加会对PA66的力学性能产生一定影响，但仍然在可接受范围内。因此，微胶囊红磷具有潜在的在PA66材料中应用的价值。
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