有机化工论文_阻燃型交联疏水纳米纤维素气凝胶 - 中国测试杂志社投稿

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有机化工论文_阻燃型交联疏水纳米纤维素气凝胶

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文章目录

0 引言

1 实验部分

1.1 实验材料与仪器

1.1.1 实验材料

1.1.2 实验仪器

1.2 三聚氰胺甲醛树脂(MF)前驱体的制备

1.3 纳米纤维素气凝胶的制备

1.3.1 制备纯CNF气凝胶

1.3.2 制备MF和MTMS改性的CNF气凝胶

1.4 检测与表征

2 结果与讨论

2.1 红外分析

2.2 气凝胶形貌分析

2.3 力学性能分析

2.4 疏水性能分析

2.5 热稳定性能分析

2.6 阻燃性能分析

2.7 气凝胶残炭分析

3 结论

文章摘要:利用三聚氰胺甲醛（MF）树脂和甲基三甲氧基硅烷（MTMS）对纳米纤维素（CNF）进行改性处理,通过冷冻干燥工艺成功制备了阻燃型CNF气凝胶.结果表明:MF和MTMS与CNF之间发生了化学交联反应,使得Si-CNF/MF气凝胶微观孔状结构明显缩小并且增多,从而提高了气凝胶的压缩强度、压缩模量以及比模量.同时,Si-CNF/MF气凝胶具有良好的疏水性能（接触角达到132.3°）.此外,Si-CNF/MF气凝胶相比纯CNF气凝胶的极限氧指数（LOI）值从19.5%增加到37.1%,垂直燃烧测试（UL-94）也达到了V-0等级.同时,微型量热（MCC）测试表明,Si-CNF/MF气凝胶的热释放速率峰值（PHRR）相比纯CNF气凝胶从53.2 W/g降低为26.3 W/g,总热释放量（THR）从9.8 kJ/g降低到了3.5 kJ/g,证明Si-CNF/MF气凝胶具有优异的阻燃性能.气凝胶的残炭分析结果表明,在CNF气凝胶阻燃改性中,MF与MTMS之间可能存在气相-凝聚相协同阻燃效应.

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项目基金:《中国测试》网址: http://www.zgcszzs.cn/qikandaodu/2021/1129/1991.html