Page 20 - 《精细化工》2019年第11期
P. 20
·2168· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 36 卷
解产生的大比表面积氧化铁可以抑制烟气的释放。 FeOOH 引入 EP，结果表明，LDH 的引入使得复合
Wang 等 [75] 通过共沉淀法将 LDH 包覆于 β-FeOOH 材料的碳层更加连续致密，同时发现 LDH 的引入可
纳米棒上得到 LDH-β-FeOOH ，随后 将 LDH-β- 以提升复合材料碳层的强度，如图 13 所示。
图 12 fCD-LDH 的制备流程图 [73]
Fig. 12 Flow chart of preparation of fCD-LDH [73]
图 13 PP（a）、PP/β-FeOOH（b）、PP/LDH（c）、PP/LDH-β-FeOOH（d）燃烧后残余物的 SEM [75]
Fig. 13 SEM image of char of (a) PP, (b) PP/β-FeOOH, (c) PP/LDH, (d) PP/LDH-β-FeOOH [75]
目前，研究者大都认为在协同阻燃的过程中 要求还有一定差距。一方面，可以进一步探究 LDH
LDH 对复合材料碳层的形成有特殊催化作用，但 板层阳离子对不同聚合物阻燃效率的影响规律，在
是，因为燃烧过程的复杂性，LDH 在成碳过程中的 实际应用中选择适合的板层阳离子以提升 LDH 的
催化机理还没有被探究清楚。 阻燃效率；另一方面，通过 LDH 与其他阻燃剂配合
使用，将是实现高效阻燃的发展趋势。国外在此方
4 展望 面的研究较多，然而我国关于该领域的研究较少。
应该加强 LDH 协同阻燃的研究，将磷系化合物、IFR
由于传统阻燃材料对环境具有一定的污染，随
或功能纳米粒子等环保型阻燃剂与 LDH 配合使用，
着环保压力的与日俱增，阻燃型聚合物/LDH 复合材
实现阻燃效果的正向协同。
料的研究备受关注，虽然已取得了一定的进展，但
最后，明确 LDH 促进聚合物催化成碳的机理，
仍有很多问题需要进一步研究。例如：如何实现
有利于指导 LDH 的结构设计，提升其阻燃效率。这
LDH 阻燃材料的产业化推广；如何满足人们对高效
一理论的探究需要从两方面入手，首先应加强对聚
阻燃材料的需求；明确 LDH 的阻燃机理等。针对上
合物/LDH 复合材料燃烧后残余物的成分分析，为燃
述问题，可从以下几个方面进一步开展研究。
烧模拟的参数设定提供依据；其次利用计算流体力
首先，LDH 在聚合物中的分散问题仍然是获得
学（CFD）的燃烧程序，模拟出聚合物熔体和 LDH
阻燃型聚合物/LDH 复合材料的关键，该方面的推进
在燃烧反应中的流动行为和化学反应，以推导出
对材料产业化推广至关重要。若能将单片层 LDH 纳
LDH 对聚合物的催化成碳机理。
米片直接与聚合物复合，无疑是解决其分散问题最
简便的途径。因此，稳定的、高剥离程度的 LDH 粉 参考文献：
体制备技术的突破能够促进该类复合材料的发展。 [1] FEITKNECHT W. Formation of double hydroxides between bi-and
其次，尽管 LDH 可以显著地降低聚合物的 trivanlent metals[J]. Helvetica Chimica Acta, 1942, 25: 555-569.
[2] Allmann R N. Refinement of the Hybrid Layer Structure
PHRR 和烟密度，但是距离人们对高效阻燃材料的 Hexahydroxoalumino dicalcium Hemisulfate Trihydrate [Ca 2Al(OH) 6]
