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第1章 纳米阻燃技术和纳米阻燃材料的发展1

1.1 纳米技术及纳米材料1

1.1.1 纳米技术及纳米材料的研究进展1

1.1.2 纳米技术和纳米材料的相关概念7

1.2 聚合物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料9

1.2.1 表面吸附11

1.2.2 界面聚合13

1.2.3 聚合物／黏土纳米复合材料14

1.2.4 黏土的结构25

1.2.5 硅酸盐的表面改性26

1.2.6 硅酸盐插层有机物的聚合特征30

1.2.7 PLSn结构及其表征技术34

1.2.8 合成方法37

1.2.9 PLSn的形成机理40

1.2.10 PLSn的性能41

1.3 纳米级无机阻燃剂46

1.3.1 无机阻燃剂的超细化47

1.3.2 超细无机阻燃剂的表面改性49

参考文献53

第2章 纳米阻燃材料的合成57

2.1 常规无机阻燃剂的微颗粒化（纳米级）及其表面处理57

2.2 纳米物质的制备方法59

2.2.1 物理制备方法59

2.2.2 化学制备方法61

2.2.3 纳米粒子的表面处理67

2.3 纳米碳管的制备76

2.3.1 多层壁纳米碳管的合成77

2.3.2 单层壁纳米碳管的合成85

2.3.3 纳米碳管的提纯89

2.4 有机高聚物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料的制备92

2.4.1 溶胶－凝胶法93

2.4.2 原位合成法94

2.4.3 层间插入法94

2.4.4 共混法113

2.4.7 化学气相沉积法115

2.4.8 模板合成法115

2.4.6 母料法115

2.4.5 纳米粒子原位生成法115

参考文献117

第3章 纳米阻燃材料的表征123

3.1 纳米级无机阻燃剂的表征123

3.1.1 超细粉体的检测技术与表征124

3.1.2 粒度分析样品的制备134

3.2 有机高聚物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料的表征135

3.2.1 X射线衍射测试136

3.2.2 透射电子显微镜（TEM）测试141

3.3 燃烧性能的测试144

3.3.1 塑料点燃温度的测定145

3.3.2 有限氧指数147

3.3.3 可燃性能测试150

参考文献182

第4章 纳米级无机阻燃剂184

4.1 无机阻燃剂的超细化184

4.1.1 无机阻燃剂的优势184

4.1.2 无机阻燃剂的不足185

4.1.3 无机阻燃剂的超细化186

4.2 氧化锑189

4.2.1 胶体五氧化二锑191

4.2.2 三氧化二锑198

4.3 氢氧化镁206

4.3.1 氢氧化镁阻燃剂的特点和现状207

4.3.2 氢氧化镁的超细化210

4.3.3 常规氢氧化镁阻燃剂的制备方法213

4.3.4 超细氢氧化镁的制备215

4.3.5 表面改性220

4.3.6 超细纤维化231

4.3.7 氢氧化镁复合阻燃剂240

4.3.8 Mg(OH)2阻燃剂的发展方向249

4.4 氢氧化铝250

4.4.1 ATH的阻燃机理250

4.4.2 ATH的超细化253

4.4.3 表面改性263

4.4.4 ATH无机增效剂协同267

4.4.5 超细纤维化272

参考文献273

第5章 纳米碳管阻燃聚合物282

5.1 纳米碳管的结构282

5.2 纳米碳管的形貌285

5.3 纳米碳管的性能286

5.4 纳米碳管的应用289

5.4.1 高强度增强纤维材料290

5.4.2 纳米材料的模板290

5.4.3 纳米电子器件291

5.4.4 复合材料291

5.4.5 阻燃添加剂295

5.5 多层壁纳米碳管阻燃EVA298

5.5.1 EVA／纳米碳管纳米复合材料的合成298

5.5.2 阻燃性能299

5.5.3 炭层的稳定性301

5.6 多层壁纳米碳管阻燃PP303

5.6.1 PP/MWNT的制备与分析303

5.6.2 PP/MWNT的微结构304

5.6.3 PP/MWNT的阻燃性能305

参考文献312

第6章 有机高聚物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料316

6.1 有机聚合物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料的特点316

6.2 高聚物／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料的阻燃机理318

6.2.1 纳米复合材料结构对阻燃性能的影响319

6.2.2 阻隔性能的影响322

6.2.3 焦炭层的影响329

6.2.4 有机改性剂的催化作用334

6.2.5 硅酸盐的迁移作用机理336

6.2.6 自由基捕捉机理342

6.3 PP／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料344

6.3.1 PP纳米复合材料的合成344

6.3.2 PP纳米复合材料的结构346

6.3.3 热稳性349

6.3.4 热氧化性351

6.3.5 阻燃性能355

6.3.6 与溴－锑阻燃体系的协同阻燃性365

6.3.7 与膨胀型阻燃体系的协同使用372

6.3.8 结束语376

6.4 PS／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料377

6.4.1 以后加工过程对复合材料热性能的影响379

6.4.2 PS分子量（黏度）对纳米复合材料阻燃性能的影响379

6.4.3 黏土添加量的影响383

6.4.4 黏土改性剂的影响390

6.4.5 UL94燃烧实验404

6.4.6 PS／层状硅酸盐纳米复合材料稳定性改善原因的理论分析404

6.4.7 结束语406

6.5 热固性塑料／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料407

6.5.1 阻燃环氧树脂的现状408

6.5.2 环氧树脂阻燃技术的发展趋势411

6.5.3 环氧树脂纳米阻燃复合材料412

6.5.4 环氧树脂纳米复合材料与常规阻燃剂的并用427

6.6 ABS纳米复合阻燃体系437

6.6.1 ABS/OMMT纳米复合材料的结构438

6.6.2 ABS/OMMT纳米复合材料的热稳定性439

6.6.3 阻燃性能441

6.6.4 蒙脱土用量对纳米复合材料阻燃性能的影响443

6.6.5 结构对复合材料阻燃性能的影响444

6.6.6 非卤阻燃ABS纳米复合体系的研究446

6.6.7 卤系阻燃ABS纳米复合材料447

6.7 PA-6／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料451

6.7.1 阻燃尼龙的现状和趋势452

6.7.2 PA-6／层状硅酸盐纳米阻燃复合材料453

6.7.3 结束语472

6.8 EVA纳米复合材料473

6.8.1 EVA／层状硅酸盐纳米复合材料的热稳定性能474

6.8.2 阻燃性能476

6.8.3 MMT用量对纳米复合材料阻燃性能的影响487

6.8.4 纳米复合材料的机械性能487

6.8.5 传统阻燃剂与纳米复合材料配合使用489

6.8.6 结束语491

6.9 丙烯酸／层状硅酸盐纳米复合材料的热性能和燃烧性能492

6.9.1 PMMA纳米复合材料的合成493

6.9.2 PMMA纳米复合材料的机械性能495

6.9.3 阻燃性能496

6.9.4 结束语498

6.10 PVC／蒙脱土纳米复合材料499

6.10.1 PVC/MMT结构和物理性能499

6.10.2 热稳定性能500

6.10.3 阻燃性能502

6.10.4 结束语503

6.11 聚醚酰亚胺／黏土纳米复合材料504

6.11.1 纳米复合材料的结构505

6.11.2 热稳定性506

6.12 PE／层状硅酸盐纳米复合阻燃材料508

6.12.2 HDPE复合材料阻燃性能509

6.12.1 HDPE纳米复合材料的制备和结构509

6.12.3 与传统阻燃剂的协同阻燃体系510

6.13 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料的阻燃用途513

6.13.1 三苯基磷酸酯纳米复合材料阻燃剂513

6.13.2 PA-6／黏土纳米复合材料作为膨胀阻燃体系的成炭剂518

6.13.3 PU／黏土和PU/POSS纳米复合阻燃剂524

参考文献530

第7章 聚合物／二氧化硅纳米复合材料541

7.1 聚合物／二氧化硅纳米复合材料541

7.1.1 二氧化硅的阻燃性能541

7.1.2 聚合物／SiO2纳米复合材料543

7.2.1 SiO2的表面改性545

7.2 PMMA/SiO2纳米复合材料545

7.2.2 微结构546

7.2.3 热稳定性能548

7.2.4 机械性能551

7.2.5 气化性能552

7.2.6 阻燃性能554

7.3 环氧树脂／二氧化硅纳米复合体系558

7.3.1 磷－硅分子内协同阻燃体系558

7.3.2 磷－硅分子间协同阻燃体系562

7.4 结束语566

参考文献567

8.1.1 阻燃剂的发展历程570

8.1 人们对阻燃剂的认识观570

第8章 阻燃材料环境友好初探570

8.1.2 阻燃材料引发人们对环境问题的认识574

8.2 阻燃剂的毒性和解决方法576

8.3 阻燃剂的二？英问题578

8.3.1 二？英问题578

8.3.2 阻燃剂的二？英问题581

8.4 阻燃材料对环境的影响584

8.4.1 合成和处理过程中对环境的影响585

8.4.2 使用过程对环境的影响及解决办法586

8.5 展望601

参考文献602

附录：英文缩写与全称对照606