本文采用水熱法以葡萄糖為原料合成了碳微球（CMSs）和功能化碳球CMSs-Fe、CMSs-Cu、CMSs-Zn、CMSs-Y,并將它們通過溶液共混法與TPU混合制成TPU/碳微球、TPU/功能化碳球母粒。TPU/碳微球、TPU/功能化碳球母粒與聚磷酸銨（APP）復配作為阻燃劑通過熔融共混法與TPU混合得到阻燃TPU復合材料。通過錐形量熱儀（CCT）、熱重分析（TGA）熱重紅外聯(lián)用（TG-IR）對復合材料的阻燃抑煙性能及熱穩(wěn)定性進行測定,通過SEM、EDS、拉曼光譜等對CCT測試的炭渣進行表征。CCT結果表明在TPU/APP/CMSs體系中:與純TPU相比,CMSs0.25的峰值熱釋放速率（pHRR）降低了71.3%,峰值煙釋放速率（pSPR）降低了63.4%,。而在TPU/APP/CMSs-Fe,TPU/APP/CMSs-Cu,TPU/APP/CMSs-Zn,TPU/APP/CMSs-Y體系中,功能化碳球均呈現(xiàn)出出色的阻燃抑煙效果。與純TPU相比相比:CMSs-Fe0.25的pHRR降低了70.4%,總熱釋放速率（THR）降低了52.3%,總煙釋放速率（TSR）降低了45.5%;CMS... 

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 碳微球(CMSs)的應用研究進展
        1.1.1 碳微球簡介
        1.1.2 碳微球制備方法
        1.1.3 碳微球的阻燃應用研究
    1.2 阻燃TPU研究進展
        1.2.1 TPU簡介
        1.2.2 阻燃TPU研究進展
    1.3 聚磷酸銨(APP)阻燃研究進展
    1.4 本文的研究思路與內容
第二章 實驗部分
    2.1 實驗材料
    2.2 樣品制備
        2.2.1 水熱法制備納米碳球
        2.2.2 制備功能化碳球
        2.2.3 制備TPU/碳球、TPU/功能化碳球母粒
        2.2.4 制備阻燃TPU復合材料
    2.3 樣品表征及測試
        2.3.1 掃描電鏡-X射線能譜儀聯(lián)用(SEM-EDS)
        2.3.2 X射線光電子能譜儀(XPS)
        2.3.3 錐形量熱儀(CCT)
        2.3.4 熱重分析儀(TGA)
        2.3.5 傅立葉變換紅外光譜儀(FTIR)
        2.3.6 拉曼光譜儀(laman)
第三章 功能化碳球協(xié)效聚磷酸銨阻燃TPU的性能研究
    3.1 引言
    3.2 CMSs協(xié)效聚磷酸銨對TPU阻燃劑抑煙性能的影響
        3.2.1 CMSs的表征
        3.2.2 錐形量熱儀測試
        3.2.3 熱重分析
        3.2.4 熱重-紅外分析
        3.2.5 炭渣分析
        3.2.6 小結
    3.3 CMSs-Fe協(xié)效聚磷酸銨對TPU阻燃劑抑煙性能的影響
        3.3.1 CMSs-Fe的表征
        3.3.2 錐形量熱儀測試
        3.3.3 熱重分析
        3.3.4 熱重-紅外分析
        3.3.5 炭渣分析
        3.3.6 小結
    3.4 CMSs-Cu協(xié)效聚磷酸銨對TPU阻燃劑抑煙性能的影響
        3.4.1 CMSs-Cu的表征
        3.4.2 錐形量熱儀測試
        3.4.3 熱重分析
        3.4.4 熱重-紅外分析
        3.4.5 炭渣分析
        3.4.6 小結
    3.5 CMSs-Zn協(xié)效聚磷酸銨對TPU阻燃劑抑煙性能的影響
        3.5.1 CMSs-Zn的表征
        3.5.2 錐形量熱儀測試
        3.5.3 熱重分析
        3.5.4 熱重-紅外分析
        3.5.5 炭渣分析
        3.5.6 小結
    3.6 CMSs-Y協(xié)效聚磷酸銨對TPU阻燃劑抑煙性能的影響
        3.6.1 CMSs-Y的表征
        3.6.2 錐形量熱儀測試
        3.6.3 熱重分析
        3.6.4 熱重-紅外分析
        3.6.5 炭渣分析
        3.6.6 小結
    3.7 不同的功能化碳球協(xié)效聚磷酸銨對阻燃TPU性能的影響比較及機理討論
        3.7.1 錐形量熱儀測試
        3.7.2 阻燃機理討論
        3.7.3 力學性能
        3.7.4 小結
第四章 結論與展望
    4.1 全文結論
    4.2 展望
參考文獻
致謝
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【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3688687