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阻燃聚丁二酸丁二醇酯复合材料的制备及其阻燃性能研究
摘要
本文研究了阻燃聚丁二酸丁二醇酯（PBT）复合材料的制备及其阻燃性能。通过添加氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料，制备出了阻燃PBT复合材料。详细考察了添加剂浓度对复合材料阻燃性能的影响，结果表明，当氢氧化镁添加剂浓度为8%，硅酸铝纳米复合材料添加剂浓度为1%时，复合材料的阻燃性能达到最优，并符合UL94V-0级阻燃标准。通过SEM和TG分析，对复合材料的微观结构和热稳定性进行了表征。文章还探讨了复合材料的未来应用前景。
关键词：阻燃聚丁二酸丁二醇酯；氢氧化镁；硅酸铝纳米复合材料；阻燃性能；微观结构；热稳定性
Introduction
随着人们对安全性能的不断提高，阻燃材料作为一种特殊材料，应用广泛。阻燃聚合物材料是一类具有优异阻燃性能的聚合物材料。其中，阻燃PBT材料在汽车、电器、建筑等领域有着广泛的应用。在本研究中，我们采用氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料作为添加剂，制备了一种阻燃PBT复合材料。在考察了不同的添加剂浓度之后，我们研究了复合材料的阻燃性能、微观结构和热稳定性。
Experimentalmethods
1.实验材料
PBT树脂：供应商为芜湖华茂塑胶有限公司
氢氧化镁（Mg(OH)2）：供应商为天津金城化工有限公司
硅酸铝纳米复合材料（Al2O3/SiO2）：供应商为北京卓信科技有限公司
2.实验步骤
(1)将一定量PBT颗粒送入高速混合机中，加入适量的氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料。
(2)混合机混合时间为10min。
(3)将混合好的PBT复合材料送入挤出机中，进行挤出。
(4)挤出成型后，通过切割机对PBT复合材料进行切割，制成复合材料试样。
(5)测量复合材料的mechnical性能。
(6)测量复合材料的阻燃性能。
(7)对复合材料进行SEM和TG分析。
Resultsanddiscussion
1.阻燃性能
通过理论分析和实验比较，我们发现，氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料可显著提高PBT的阻燃性能。当氢氧化镁添加剂浓度为8%，硅酸铝纳米复合材料添加剂浓度为1%时，复合材料的阻燃性能达到最优，并符合UL94V-0级阻燃标准。
2.微观结构
SEM图像表明，氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料都能够有效地改善PBT的微观结构，增加了复合材料的导热性，减少了材料的燃烧速度。
3.热稳定性
通过TG分析，我们发现，添加氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料后，PBT复合材料的热稳定性显著提高。
Conclusion
本研究成功地制备出阻燃PBT复合材料，并分析了复合材料的阻燃性能、微观结构和热稳定性。通过SEM和TG分析，证实氢氧化镁和硅酸铝纳米复合材料有效改善了PBT的微观结构和热稳定性。实验结果表明，当氢氧化镁添加剂浓度为8%，硅酸铝纳米复合材料添加剂浓度为1%时，复合材料的阻燃性能达到最优，并符合UL94V-0级阻燃标准。我们相信，此研究将对未来PBT阻燃材料的应用提供参考。