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摘要
采用机械共混法分别制备了由多壁碳纳米管(MCNTs)、羧基改性多壁碳纳米管(CCNTs)与膨胀型阻燃剂协效的膨胀阻燃天然橡胶复合材料。其中膨胀型阻燃剂由聚磷酸铵、三聚氰胺和玉米淀粉以质量比3∶1∶1的比例组成。通过氧指数测试(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、锥形量热仪实验(CCT)、热重-红外光谱实验(TG-IR)、扫描电镜(SEM)和拉伸实验等测试手段，研究了膨胀阻燃天然橡胶复合材料的燃烧性能、热稳定性和力学性能。研究结果表明，NR3/2MCNTs的热释放峰值和总产烟量相比于NR3分别下降了9.6%和17.9%。多壁碳纳米管有助于降低膨胀阻燃天然橡胶复合材料的热释放峰值和产烟量，但是会使燃烧时间提前。热重实验结果表明，NR3/2CCNTs的残碳量比NR3提高了12.7%。羧基改性的碳纳米管可以促进膨胀阻燃天然橡胶复合材料的残碳量增加。此外，加入MCNTs和CCNTs后，提高了膨胀阻燃天然橡胶复合材料的拉伸应力。
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单位机电工程学院; 青岛科技大学
