铁基蒙脱土改性及其聚苯乙烯复合材料的阻燃性能

采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)或双十二烷基二甲基溴化铵(DDAB)对制备的铁基蒙脱土(Fe MMT)进行有机改性,分别得到C-Fe OMT和D-Fe OMT。通过熔融共混法,制备了聚苯乙烯(PS)/Fe MMT、PS/C-Fe OMT、PS/D-Fe OMT纳米复合材料。通过红外光谱、X-射线衍射、热失重、锥形量热及扫描电镜等测试方法对Fe MMT有机插层效果及其PS纳米复合材料的热稳定性、热释放速率、生烟率、燃烧残炭形貌等进行了研究。研究结果表明,Fe MMT层间可插层性较好;有机改性Fe MMT可提高PS纳米复合材料的热稳定性和阻燃性,其中D-Fe OMT对PS的阻燃性能提升相对最好,具有膨胀阻燃效果。

铁基蒙脱土异相光助芬顿催化降解活性黑5的性能研究

采用离子交换法制备了铁基蒙脱土(Fe-MMT),运用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X-射线衍射(XRD)对其结构进行表征。利用Fe-MMT构建异相光助芬顿体系,考察了反应条件对活性黑5(RB5)脱色和苯环降解性能的影响。结果表明,光照明显提高了Fe-MMT构建的芬顿体系对RB5的脱色和苯环降解性能。脱色反应进行30 min后,开始发生苯环的降解反应。以1.0倍MMT离子交换容量的Fe(III)制备的Fe-MMT为催化剂,在投加量0.02 g,RB5浓度100 mg/L,pH为3,H2O2浓度2 mmol/L的条件下,反应240 min后,RB5的脱色率可达99.8%,苯环降解率可达91.4%。RB5的脱色过程符合准一级动力学模型,而苯环降解过程更符合准二级动力学模型。催化剂连续循环使用4次后,对RB5的脱色率仍达99.8%,苯环降解率为87.6%,表明催化剂具有良好的重复使用性能。

铁基蒙脱土对膨胀型阻燃EVA的协效阻燃作用研究

首先采用水热合成法制备铁基蒙脱土(Fe-OMT),然后利用熔融共混的方法制备乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)复合材料,研究Fe-OMT和膨胀型阻燃剂(IFR)对EVA的协效阻燃作用。结果表明Fe-OMT片层在EVA基体中能够完全剥离,达到纳米分散状态。Fe-OMT能促进体系在燃烧过程中能形成致密而的碳层,因而EVA/IFR/Fe-OMT体系的热释放速率峰值和总热释放量得到显著降低,质量损失速率和一氧化碳体释放明显减少。