如何做天然橡胶阻燃不影响到其性能

如何做天然橡胶阻燃不影响到其性能

        天然橡胶（NR）具体包括聚合的顺式-1,4-聚异戊二烯。这类橡胶可以从橡胶树中做为水份散体得到，还可以做为干燥的固体相。因为其特有的物理机械性能组成，NR被称作“商品聚合物”和“工程弹性体”。但是，因为NR与大部分合成橡胶相近，其易燃性高。无机阻燃填料如氢氧化铝是有着阻燃作用的典型绿色添加剂。但是，需用很多的这种绿色添加剂，这将会会影响到聚合物材料的机械性能。因而，一种新型的高效率环保型阻燃添加剂已经引发更多的关注。

科研人员配制了液晶和树枝状聚合物改性的OMMT（DOMMT），并对其在NR复合材料中的应用进行了研究。新型的增强型粘土聚合物纳米复合材料的制造是为了能够利用氮和硅元素在OMMT和树状聚合物中的阻燃效应。研究人员最先将OMMT和丙烯腈添加到预先配制的浓度为100μg/mL的KOH溶液中，将该悬浮液搅拌均匀。之后将盐酸和甲醇添加到烧瓶中，将混合物搅拌均匀，之后在冰盐浴条件下将乙二胺缓慢添加到烧瓶中。利用旋转蒸发去除甲醇和过量的乙二胺。得到包括DOMMT-1的产物。接下来，将DOMMT-1和丙烯酸甲酯添加到预先配制的甲醇溶液中。利用旋转蒸发去除甲醇和过量的丙烯酸甲酯。得到包括DOMMT-1.5的产物。之后，将DOMMT-1.5和乙二胺添加到预先配制的甲醇溶液中。利用旋转蒸发去除甲醇和过量的乙二胺。得到包括DOMMT-2的产物。利用反复添加过量的丙烯酸甲酯和乙二胺得到DOMMT-2.5和DOMMT-3。

纯NR有着光滑表面和少量孔，显示在NR/DOMMT-5的横截面上存有显著的撕裂痕迹，因此表明DOMMT和NR有着优良的相容性。有机粘土对NR基体有着增强作用，这诠释了为什么NR/DOMMT-5体现出更佳的耐热稳定性和更佳的机械性能。但是，因为有机粘土引发的团聚问题，NR/DOMMT-20复合材料的表面有着很多的空穴。因为DOMMT在NR基质中的分散状态差，DOMMT和NR之间的相容性减低。

NR复合材料的TG和差热重分析（DTG）曲线，除了T-5％，Tmax及其在600℃下焦化残渣的产率以外，还展示了最大重量损失率。与纯NR对比，因为DOMMT结构中小分子的分解和挥发，加入不一样量的DOMMT后，复合材料的T-5％减低。此外，由于DOMMT加入量的提升，NR和NR/DOMMT复合材料的最大重量损失率减低，虽然Tmax数据变动较小。这种情况可以用这些复合材料的热稳定性改善来解读，这就是因为层状硅酸盐的阻挡作用及其具备高稳定性的化合物的量的提升。

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