羟基磷灰石包覆羟基锡酸钙复合微纳米阻燃剂的制备及其阻燃性能

作者：王增豪; 马益恒; 娄元猛; 董璐铭; 马海云^*

来源：复合材料学报, 2023, 40(05): 2699-2708.

DOI：10.13801/j.cnki.fhclxb.20220630.004

• 羟基锡酸钙
• 羟基磷灰石
• 阻燃机制
• 复合材料
• 成炭

羟基锡酸盐是近些年来人们日益关注的新型阻燃剂。本文从阻燃设计入手，通过化学共沉淀法合成了亚微米级羟基锡酸钙(CSH)立方体，并通过高倍模拟体液法原位快速包覆羟基磷灰石(HA)，得到羟基磷灰石包覆的羟基锡酸钙(CSH@HA)复合微纳米阻燃剂，并应用于软质聚氯乙烯(PVC)的阻燃研究。研究结果表明：CSH@HA对PVC展现出优异的阻燃效果。极少量的CSH@HA即能显著提高PVC的极限氧指数(LOI)，降低PVC燃烧时的热释放速率、热释放量、烟释放量和CO排放量。CSH@HA在PVC降解过程中通过与HCl反应，保护内层CSH，将PVC转化为更稳定的炭层结构。低填充量CSH@HA还在保持PVC的力学性能的同时提升材料的韧性。本文得到的CSH@HA复合阻燃剂为高效环保阻燃剂的开发提供了思路。

• 单位
  河北大学