Page 42 - 《精细化工》2020年第12期
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·2404·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 37 卷

            合制备了 NS,并且分别应用于 PP、线型低密度聚                          4    结语与展望
            乙烯(LLPDE)和聚苯乙烯(PS)中,均获得了良
            好的阻燃性能。                                                β-CD 由于含有较多活泼的羟基以及特殊的环
                 LAI 等 [57] 以 β-CD 为原料,EP 为交联剂,合成              状空腔结构,在医学、药学、食品、化妆品、环境
            了一种 NS(图 6 为反应过程),随后,以间苯二酚                         等方面应用广泛,但在阻燃领域应用仍处于初级发
            双(磷酸二苯酯)(RDF)为吸附剂,制备含磷纳米粉                          展阶段,对其未来的发展提出如下建议:(1)β-CD
            体(P-NS)应用到 PP 上。当 NS 添加量占复合材料                      基阻燃剂面临着阻燃效率低、阻燃剂用量大、与聚
            质量的 3%时,复合物的 LOI 值由 29.0%提高到                       合物相容性差等问题,因此,提高其阻燃效率、降
            32.5%,UL-94 等级由 V-1 提高到 V-0,HRR 和 THR              低负载量、提高阻燃剂与基体的相容性,是首先要
            显著降低。RDF 在燃烧时生成磷酸,有利于酯化形                           面对的问题;(2)β-CD 及其衍生物与其他阻燃剂复
            成网状结构,促进成炭,从而提高其阻燃性能。                              配使用时,弥补了单一阻燃剂阻燃效率低的缺陷,
                 另外,ENESCU 等     [58] 还研究了 β-CD NS 添加剂         提高了阻燃性能,应合理地利用 β-CD 与其他阻燃
            对聚酰胺 6,6(PA6,6)阻燃性能的影响,并与纯 PA6,6                   成分的协同效应,开发新型复合高效的 β-CD 阻燃
            作对比,结果表明,NS 的加入提高了基体在高温下                           剂是未来的发展方向;(3)β-CD 作为微胶囊的囊壁
            的热稳定性,且 HRR 明显下降,燃烧时无熔滴出现,                         制备微胶囊阻燃材料时,存在芯材种类过于单一的
            复合材料表面形成一层致密的炭层,抑制燃烧,而                             问题,因此,开发多品种、阻燃性能高的芯材也是
            纯 PA6,6 则无此现象。                                     重要发展方向之一;(4)在阻燃过程中,β-CD 的空
                 综上所述,NS 是一种新型三维网状结构的交联                        腔结构是否会起到一定的抑烟或阻燃作用,有待今
            β-CD [59] 。NS 是一种多孔的纳米粒子,采用不同的                     后进一步证实;(5)有关 β-CD 的改性处理,大多
            交联剂可以获得多种纳米材料,可以与不同类型的                             数是对其表面的羟基进行修饰,对其空腔和孔道的
            亲油或亲水分子形成复合物,用来改善与基体的相                             修饰则鲜有报道,这都需要进一步的探索、证实。
            容性,保护可降解物质,并可作为阻燃剂的载体                      [60] 。
                                                               参考文献:
            在交联的 β-CD 网络结构中封装含 P 化合物是许多
                                                               [1]   MASAMI O. Fireproofing structure of wood column: JP2017198005A[P].
            聚合物阻燃的一种策略           [61] ,一方面,这种方法促进                  2017-11-02.
            了炭化;另一方面,活性分子停留在 NS 的空腔中,                          [2]   REN Y L, HUO T G, QIN Y W, et al. Preparation of flame retardant
                                                                   polyacrylonitrile fabric based on sol-gel and layer-by-layer assembly
            增加了它们之间可能的相互作用。
                                                                   [J]. Materials, 2018, 11(4): 483-494.
                                                               [3]   WANG Z Y (汪志勇), HU Y (胡源), WU Y (吴勇), et al. Advances
                                                                   in flame retardants[J]. Fine Chemicals (精细化工), 1996, 13(2):
                                                                   31-35.
                                                               [4]   GU F M (谷凤媚), MO Q F (莫秋凤), ZHAO X L (赵小莲), et al.
                                                                   Hydrophobic modification  of expansive flame retardants and its
                                                                   influence on  the performance of waterborne  flame retardant
                                                                   coatings[J]. Fine Chemicals (精细化工), 2019, 36(5): 828-834.
                                                               [5]   GAVGANI J N, ADELNIA H, GUDARZI M M. Intumescent flame
                                                                   retardant polyurethane/reduced graphene oxide composites with
                                                                   improved mechanical, thermal, and barrier properties[J]. Journal of
                                                                   Materials Science, 2014, 49(1): 243-254.
                                                               [6]   NIE S B, HU Y, SONG L, et al. Study on a novel and efficient flame
                                                                   retardant synergist-nanoporous nickel phosphates VSB-1 with
                                                                   intumescent flame retardants in polypropylene[J]. Polymers for
                                                                   Advanced Technologies, 2008, 19(6): 489-495.
                                                               [7]   CHOW W S,  TEOH E  L,  KARGER-KOCSIS J. Flame retarded
                                                                   poly(lactic acid): A review[J]. Express Polymer Letters, 2018, 12(5):
                                                                   396-417.
                                                               [8]   STELLA V J, HE Q. Cyclodextrins[J]. Toxicologic Pathology, 2008,
                                                                   36(1): 30-42.
                                                               [9]  SZEJTLI  J.  Introduction  and  general  overview  of
                                                                   cyclodextrinchemistry[J]. Chem Rev, 1998, 98(5): 1743-1754.
                                                               [10]  GREGORIO C.  Review: A history of cyclodextrins[J]. Chemical
                                                                   Reviews, 2014, 114(21): 10940-10975.
                                                               [11]  AMIRI S, AMIRI S. Cyclodextrins: Properties and industrial
                                                                   application[M]. USA: Wiley Blackwell, 2017.
                                                               [12]  LAOUTID F, BONNAUD L, ALEXANDRE M,  et al.  New
                          图 6  NS 的反应过程    [57]                    prospects in flame retardant polymer materials: From fundamentals
                      Fig. 6    Reaction scheme of NS [57]         to nanocomposites[J]. Materials Science and Engineering R: Reports,
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