環(huán)氧樹脂由于其優(yōu)異的機(jī)械性能、高粘接強(qiáng)度、良好的耐熱性和高介電性能而廣泛用作涂料、電子材料、粘合劑和纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。隨著國(guó)家和地方政府對(duì)材料安全和環(huán)保要求的逐步提高,越來越多的人已經(jīng)意識(shí)到聚合物潛在的火災(zāi)危害。環(huán)氧樹脂本質(zhì)易燃且燃燒過程中釋放大量有毒煙氣。針對(duì)環(huán)氧樹脂存在的以上問題,本論文研制用于環(huán)氧樹脂火災(zāi)防護(hù)的石墨烯雜化材料。首先從被動(dòng)防護(hù)的角度出發(fā),合成了一系列石墨烯納米雜化物,并將其引入環(huán)氧樹脂基體中,以提高復(fù)合材料的火安全性能:其次從主動(dòng)防護(hù)的角度出發(fā),為了進(jìn)一步降低火災(zāi)煙氣中對(duì)人體危害最大的毒性成分——氧化碳,合成了金屬化合物/石墨烯氣凝膠整體式催化劑,通過催化氧化有效消除一氧化碳。1.采用一步水熱合成法,以正硅酸四乙酯和氧化石墨烯為前驅(qū)體,成功合成了一種新型的介孔二氧化硅-石墨烯（Si02-GNS）納米雜化物。隨后,將Si02-GNS添加到環(huán)氧樹脂中制備Si02-GNS/環(huán)氧樹脂復(fù)合材料,并研究其阻燃性能。與純環(huán)氧樹脂相比,Si02-GNS可延長(zhǎng)復(fù)合材料的點(diǎn)燃時(shí)間,同時(shí)顯著降低環(huán)氧基體熱釋放速率峰值、總熱釋放量、煙生成速率、總煙釋放和一氧化碳釋放速率。基于炭渣的殘留量、... 

【文章來源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：134 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略中英文對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 聚合物材料的火安全性能研究
        1.2.1 聚合物的燃燒和阻燃機(jī)理
        1.2.2 阻燃環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料
        1.2.3 聚合物材料的火災(zāi)煙氣毒性研究
    1.3 CO氧化催化劑的研究進(jìn)展
        1.3.1 貴金屬催化劑
        1.3.2 過渡金屬氧化物
    1.4 二維石墨烯和三維石墨烯的制備及應(yīng)用
        1.4.1 二維石墨烯材料
        1.4.2 三維石墨烯材料（3DGMs）
        1.4.3 二維石墨烯和三維石墨烯材料的焦耳熱特性
    1.5 本論文研究思路、內(nèi)容及意義
2-GNS雜化材料對(duì)改善環(huán)氧樹脂阻燃性能的影響">第二章 介孔SiO₂-GNS雜化材料對(duì)改善環(huán)氧樹脂阻燃性能的影響
    2.1 引言
    2.2 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        2.2.2 儀器與表征
        2.2.3 GO和GNS的制備
2-GNS的制備">        2.2.4 SiO₂-GNS的制備
        2.2.5 環(huán)氧及其納米復(fù)合材料的制備
    2.3 結(jié)果與討論
2 and SiO₂-GNS的結(jié)構(gòu)與形貌表征">        2.3.1 GO,SiO₂ and SiO₂-GNS的結(jié)構(gòu)與形貌表征
        2.3.2 環(huán)氧和環(huán)氧納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性
        2.3.3 環(huán)氧和環(huán)氧納米復(fù)合材料的阻燃性能
        2.3.4 阻燃機(jī)理分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 雙金屬氧化物雜化物的制備及其在環(huán)氧樹脂中的火安全應(yīng)用
    3.1 引言
2納米線在MnO₂納米片上的自組裝:一種新型1/2D雜化結(jié)構(gòu),用于提高環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的火安全性能">    3.2 SnO₂納米線在MnO₂納米片上的自組裝:一種新型1/2D雜化結(jié)構(gòu),用于提高環(huán)氧樹脂納米復(fù)合材料的火安全性能
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.2.2 結(jié)果和討論
        3.2.3 本節(jié)小結(jié)
    3.3 雙金屬錳銅氧化物雜化物的制備及其對(duì)環(huán)氧樹脂的火安全性能影響
        3.3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.3.2 結(jié)果與討論
        3.3.3 本節(jié)小結(jié)
    3.4 本章小結(jié)
第四章 金屬氧化物/還原氧化石墨烯雜化物在降低環(huán)氧樹脂燃燒煙氣毒性中的應(yīng)用研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)部分
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)原材料
        4.2.2 儀器與表征
        4.2.3 GO和rGO的制備
        4.2.4 MO-rGO的制備
        4.2.5 環(huán)氧及其納米復(fù)合材料的制備
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 GO、rGO、MO、MO-rGO的表征
        4.3.2 熱穩(wěn)定性能和燃燒性能
    4.4 結(jié)論
第五章 石墨烯氣凝膠的制備,表征及焦耳加熱特性
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)部分
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)原料
        5.2.2 儀器與表征
        5.2.3 石墨烯氣凝膠的制備
    5.3 結(jié)果與討論
    5.4 本章小結(jié)
第六章 金屬化合物/石墨烯氣凝膠整體式催化劑的制備及其對(duì)CO在焦耳熱作用下的催化氧化
    6.1 前言
    6.2 焦耳熱型銀/石墨烯氣凝膠整體式催化劑用于一氧化碳氧化
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        6.2.2 結(jié)果與討論
        6.2.3 本節(jié)小結(jié)
    6.3 焦耳熱效應(yīng)對(duì)Cu-BTC衍生的銅/石墨烯氣凝膠的CO氧化作用研究
        6.3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        6.3.2 結(jié)果和討論
        6.3.3 本節(jié)小結(jié)
    6.4 本章小結(jié)
第七章 全文總結(jié)及下一步工作展望
    7.1 全文總結(jié)
    7.2 貢獻(xiàn)
    7.3 進(jìn)一步研究的建議
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]納米LDH對(duì)環(huán)氧樹脂燃燒的抑煙作用[J]. 趙蕓,李峰,EvansD.G.,段雪,郝建薇.  應(yīng)用化學(xué). 2002(10)



本文編號(hào)：3159100