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本文首先对氢氧化镁晶须(MH)和微米氢氧化镁进行硅烷接枝处理,然后在过硫酸钾引发剂作用下,将苯乙烯单体接枝共聚到氢氧化镁晶须和微米氢氧化镁表面,最后将改性氢氧化镁晶须和微米氢氧化镁与高抗冲聚苯乙烯(HIPS)熔融复合,制备HIPS/MH复合材料,
利用FTIR、SEM、DMA、电子拉力机和毛细管流变仪对改性MH晶须及其填充HIPS复合材料的结构与性能进行了分析与测试;同时对微米氢氧化镁与高抗冲聚苯乙烯(HIPS)熔融复合制备的HIPS/MH复合材料进行了SEM、TG、燃烧性能、力学性能和流变性能测试.
FTIR测试结果表明:苯乙烯单体通过MH表面接枝的硅烷偶联剂生成了共聚物并包覆于MH晶须的表面,扫描电镜、动态力学分析和力学性能的结果表明:原位聚合改性改善了MH在HIPS基体中的分散性,增强了MH和HIPS的界面相互作用,显著提高了HIPS/MH复合材料的拉伸强度与冲击韧性,流变性能测试结果表明:HIPS/MH复合材料为剪切变稀的非牛顿流体,其表观粘度、非牛顿指数均大于HIPS.但是,苯乙烯原位共聚合改性显著改善了MH在复合材料中的分散性,改性后MH的“滚珠”效应明显降低了复合材料的表观粘度,非牛顿指数和粘流活化能也比HIPS熔体的小,且粘流活化能随改性MH填充量的增加而进一步减小,热重分析(TGA)结果表明:在氮气氛下,与纯HIPS相比,添加了改性和未改性微米MH的复合材料的初始分解温度都有所降低.燃烧性能测试结果表明:红磷和微米MH的引入使复合材料的氧指数提高到28.9%、UL94垂直燃烧达到V-0等级。