【技术实现步骤摘要】
一种三元纳米复合阻燃剂、阻燃环氧树脂及其制备方法
[0001]本专利技术涉及环氧树脂
,具体的说是涉及一种三元纳米复合阻燃剂、阻燃环氧树脂及其制备方法。
技术介绍
[0002]环氧树脂(EP)的可燃性高,在燃烧过程中会产生大量有毒有害气体,目前的做法,是在环氧树脂中添加阻燃剂来抑制环氧树脂的可燃性,传统的无机阻燃添加剂,例如氢氧化铝、氢氧化镁,需要添加很多才能达到满意的阻燃效果,且传统的阻燃添加剂只能在燃烧过程中抑制聚合材料的热释放速率,而对燃烧过程产生的有毒气体和烟雾没有抑制作用。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的是提供一种三元纳米复合阻燃剂及阻燃环氧树脂,三元纳米复合阻燃剂以较低的添加量(≤6%wt)就能使环氧树脂达到很好的阻燃性能,且能降低环氧树脂燃烧过程中的热释放速率,能抑制燃烧过程中产生有毒有害烟雾和气体,并能增强环氧树脂的力学性能。
[0004]本专利技术采用的技术方案为:
[0005]一种三元纳米复合阻燃剂,其成分包括MXene纳米片、层状双金属氢氧化物和氧化亚铜 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三元纳米复合阻燃剂,其特征在于,其成分包括MXene纳米片、层状双金属氢氧化物和氧化亚铜纳米立方体;按质量百分比计算,其中,5%MXene纳米片、45%层状双金属氢氧化物和50%氧化亚铜纳米立方体。2.基于权利要求1所述一种三元纳米复合阻燃剂的制备方法,其特征在于,包括:步骤1,制备MXene纳米片;先将氟化锂粉末溶解于盐酸中,在该混合液中加入Ti3AlC2粉末,保持搅拌,在水浴条件下反应;然后将产物离心,并用去离子水将产物洗涤;最后将产物分散在水中超声,再放置于离心机中离心分离,制得Ti3C2T
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的分散液;步骤2,制备CoNi
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LDH/MXene;将步骤1制得的Ti3C2T
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分散液和六水硝酸钴分散于去离子水中,在三口烧瓶中超声搅拌,然后在三口烧瓶中加入含有二甲基咪唑的甲醇溶液,搅拌制得ZIF
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67/MXene溶液;在ZIF
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67/MXene溶液中加入含有六水硝酸镍的乙醇溶液,搅拌,然后放置于离心机中离心处理,离心后水洗三次,乙醇洗三次,将产物真空干燥,制得CoNi
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LDH/MXene粉末;步骤3,制备Cu2O/CoNi
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LDH/MXene;将三水硝酸铜溶液和氢氧化钠溶液混合搅拌,再加入抗坏血酸水溶液,在水浴条件下搅拌,然后离心分离,得到沉淀物,将沉淀物用去离子水和乙醇洗涤,最后,将产物在真空干燥,制得氧化亚铜Cu2O纳米立方体粉末;将Cu2O粉末和步骤2制得的CoNi
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LDH/MXene粉末按质量比1:1的比例混合,分散于去离子水中,通过水热处理使二者结合,将产物置于离心机中离心处理,然后取出沉淀物,用水洗三次,乙醇洗三次,然后进行真空干燥,制得结构为层状双金属氢氧化物生长在MXene纳米片上,氧化亚铜纳米立方体附着在层状双金属氢氧化物表面的Cu2O/CoNi
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LDH/Mxene三元纳米复合阻燃剂。3.根据权利要求2所述的一种三元纳米复合阻燃剂的制备方法,其特征在于,所述三元纳米复合阻燃剂中,各组分质量百分比为5%MXene纳米片、45%层状双金属氢氧化物和50%氧化亚铜纳米立方体。4.根据权利要求3所述的一种三元纳米复合阻燃剂的制备方法,其特征在于,包括:步骤1,制备MXene纳米片;先将1g氟化锂粉末溶解于20mL的盐酸中,盐酸浓度为9mol/L,在该混合液中加入1gTi3AlC2粉末,保持搅拌,在35℃水浴条件下反应24h;然后将产物离心,并用去离子水将产物洗涤至pH值达到6
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7;最后将产物分散在水中超声1h,再放置于离心机中离心分离,转速为3500rpm,制得Ti3C2T
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的分散液;步骤2,制备CoNi
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LDH/MXene;将步骤1制得的Ti3C2T
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分散液和5g六水硝酸钴分散于200mL去离子水中,在三口烧瓶中超声搅拌10min,其中...
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