2000
(c)
1000
0 2 4 6 8 10
2deg)
图6 XRD谱图 (a) DOMMT-1, (b) DOMMT-2, (c) DOM MT-3
3 实验结果与分析
改性蒙脱土测试
（a）MMT （b）FR-DOMMT
(a)
(b)
4 实验结论
结论
1，本实验采用研究了不同pH条件下的季磷盐改性蒙脱土。结果表 明，季磷盐在强酸性条件下能够稳定存在，并能作为一种有效的插 层剂对于蒙脱土进行改性，改性后的蒙脱土热稳定性及层间距得到 提高。 2，本次实验采用树枝形聚合物对OMMT进行了接枝改性，得到了 不同代数的DOMMT。结果表明，OMMT及不同代数的DOMMT中 的层间距增大。 3，本次实验采用硼酸对DOMMT进行封端，得到最终产物FRDOMMT。结果表明，改性后的FR-DOMMT中成功引入了磷、氮和 硼等阻燃和抑烟元素。相对于OMMT及DOMMT，FR-DOMMT的热 稳定性能在一定范围内得到了改善。
z
x Z Z
...
Y Y Z Z
中心核
2 实 验 过 程
端羟基的改性
端羟基的改性。高代数的树形聚 合物含有大量的端羟基，对端羟基 进行硼酸改性，可以制备出含磷氮-硼的树枝形有机蒙脱土膨胀型 阻燃剂。
硼酸
3 实验结果与分析
改性蒙脱土测试
Na-MMT OMMT-2
OMMT-1 OMMT-3 OMMT-5
插层蒙脱土
季鏻盐
不同pH条件下
图1 蒙脱土的结构示意图
2 实 验 过 程
树枝形聚合物的合成
z X X X X z Y Z Z z Y Y z
第一代
z Z Y Y z (b) Y z (a) z x Z Z z Z Z
Z Z Y Y Z Z Y Z
第二代
Z Y Z Y Z Z Z Z
N代
Y
(a) (b) Y
改性蒙脱土测试
OMMT-3 OMMT-1 OMMT-2
Na-MMT
OMMT-5 OMMT-4
Na-MMTd001约为1.43nm （2=6.3°） OMMT-1、OMMT-2和 OMMT-3对应的层间距d约 为1.58nm（2=5.8°）
10
2
3
4
5
2/deg
6
7
8
9
图 4 THPC改性蒙脱石的X射线衍射图
树枝形阻燃剂的制备及性能研究
实验的目的和意义 实验过程 实验结果及分析 实验结论
1 实验的目的和意义
1. 高分子材料性能优异、价格低廉广泛应用各领 域，但是存在易燃，可燃等缺点。 2. 传统化学卤素类阻燃剂，阻燃效率高，但是燃 烧过程会产生有毒有害气体。 3. 无机填料型阻燃剂来源丰富，价格低廉，且不挥 发，无毒，抑烟，缺点是填充量往往很大阻燃 效能较差。
3 实验结果与分析
树枝形阻燃剂性能测试
(c)
(b)
(a)
3100-3650 cm-1、1650 cm-1 处 的吸收峰逐渐变宽，这是由于 树枝形聚合物的改性导致 DOMMT中出现较多的N-H、 O-H和C-H键，而这些基团均 来自单体—N, N-2-二羟乙基3-胺基丙酸甲酯
4000
3500
3000
感谢各位评委老师的点评。 感谢老师在本次实验中对我的指导。
谢谢！
3421cm-1、 3626cm-1 附近插层剂中O-H的 伸缩振动。 1471cm-1处为P=O双 键振动峰。
1642 1471 1039
OMMT-4
3626
3500
3421
3000
2500
2000
-1
1500
1000
Wavenumber/ cm
图 3 THPC改性蒙脱石的红外光谱图
3 实验结果与分析
2500
2000
-1
1500
1000
Wavenumbers (cm )
图5 FTIR谱图 (a) DOMMT-1, (b) DOMMT-2, (c) DOMMT-3
3 实验结果与分析
树枝形阻燃剂性能测试
7000 6000
(a)
5000
Intensity (cps)
4000
(b)
3000
DOMMT-1/2/3层间距2.1nm 比Na-MMT的1.43提高了47%
实验的目的和意义
采用磷-氮-硼阻燃单体合成的纳米级有机蒙 脱土，既可替代或部分替代传统的价格较高、 环境不友好以及损害聚合物其它性能的阻燃 和补强材料。
2 实 验 过 程
树枝形阻燃剂的合成
聚合物单体
插层
引发剂
层状硅酸盐
原位聚合（树枝化）
端基改性
性能测试
聚合物插层复合材料
2 实 验 过 程