불꽃 지연자로서 나노 복합물

2023-07-03

나노 복합물은 상 중 하나가 100 나노 미터 미만의 1, 2 또는 3 차원의 1, 2 또는 3 차원을 갖는 다상의 고체 물질 또는 재료를 구성하는 상이한 상 사이에 나노 스케일 반복 거리를 갖는 구조이다. 실리케이트를 갖는 중합체 층 실리케이트 나노 복합체 (PLSN)는 기계적 특성을 향상시키고, 열 분비 온도를 높이고, 열 안정성을 향상 시키며, 가스/증기 투과성을 감소 시키며 가연성을 감소시킨다 [12]. PP, PA6 및 PA66과 같은 화염 내성 열가소성에 대한 불꽃 상승 작용으로서 Montmorillonite (MMT)와 함께 PN 화염 제거제를 사용하는 것이보고되었다 [13]. 화학적으로, 몬트 모 릴로나이트는 수화 된 나트륨 알루미늄 알루미늄 규산 마그네슘 히드 록 사이드 (NA, CA) 0.33 (AL, MG) 2 (SI4O10) (OH) 2 • NH2O입니다. 몬트 모 릴로 나이트는 층간 분자 공간과 수반되는 흡착으로 인해 물로 인해 다른 점토보다 상당히 더 많이 팽창하거나 확장됩니다. 유기 양이온에 대한 나트륨 양이온을 교환함으로써 MMT의 표면 에너지는 감소하고 층간 간격이 팽창합니다. 결과 물질을 Organoclay라고합니다 [14].

열가소성 폴리 (에스테르 에테르) 엘라스토머 (TPEE)는 쉽게 점화되고 빠르게 연소된다. 인-질소 (PN) 화염 지연제 및 유기 몬트 모 릴로 나이트 (O-MMT)를 갖는 TPEE 나노 복합물을 용융 블렌딩에 의해 제조 하였다. TPEE에서 상당한 소방 효과가 유도되었고 UL 94 테스트에서 V-0 분류를 만들었습니다 [15]. 유기적으로 처리 된 층 화소 (점토), 탄소 나노 튜브/나노 섬유 또는 낮은 하중 (1-10wt%)에서의 다른 서브 미크론 입자 (1-10wt%)는 중합체 나노 복합물에 사용된다. 중합체 나노 복합물은 물질의 염기 가연성을 크게 낮추고있다. 최근의 연구에 따르면 나노 입자를 전통적인 소방 제 (예 : intumenter) 또는 표면 처리 (예 : 혈장 처리)와 결합하여 가연성을 효과적으로 감소시킬 수 있습니다 [16].

중합체 나노 복합물이 사용될 때, 첨가제가 거의 필요하지 않으며 (비용이 크게 증가하지 않음) 연소하는 동안 중합체 드리핑/흐름이 줄어 듭니다. 복합재는 다기능 성능 (예 : 탄소 나노 튜브로부터의 전기 전도성)을 가질 수 있으며, 가연성과 기계적 특성 사이의 균형이 유지 될 수있다. 그러나, 중합체 나노 복합체 구조를 설정하려면 신중한 설계 및 분석이 필요하다. 나노 복합 기술 (장기 노화, 환경 위험, 화재 안전 원리 보존 등)의 많은 측면은 알려져 있지 않습니다.

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