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分子筛材料及其在阻燃领域中的应用
        分子筛材料又称沸石,是一类具有规则而均匀的孔道结构的多孔材料。其最早于1756年被人们发现并使用,然而直到20世纪40年代,以Barrer RM为首的科学家才成功的在实验室合成出了分子筛材料,从而奠定了21世纪分子筛材料飞速发展的基础。分子筛材料在催化、离子交换、过滤、新材料等方面具有很多独特的效果。因此,科技人员对分子筛的研究和应用也越来越深入。
        分子筛材料的传统合成方法即溶剂热法,介质为水时常称为水热法。此外有气相转移合成法、干胶转化合成法、离子热合成法、微波辐射合成法、超声波合成法、固相合成法、微重合成法等。
        水热合成法是指在一定温度(100℃-1000℃)和压强(1-100MPa)条件下,使反应处于亚临界或超临界条件,进行特定化学反应的方法。张强等用水热合成法合成了NaZSM-5,其方法是将水玻璃,硫酸铝,硫酸铵一定顺序混合并强烈搅拌1h,然后再高压釜中180oC晶化一定时间,过滤、洗涤后得到产物。气相转移合成(VPT)是指将固相置于液相之上,两相互不接触,液相产生模板剂-水的混合蒸汽吸附到固相促进固相结晶。
        离子热法是指用离子液体或低共熔混合物为介质的一种新型的分子筛合成方法。离子液体是指全部由离子组成的液体,如高温下的KCl液体。
        微波辐射合成法是指在微波条件下,利用其加热快速,均质等优点加热化学反应的方法。超声波合成法是指:超声波通过液体介质传播时,产生空化现象,液体中的微小泡核在声波下被激活,产生一系列动力学变化,在空化泡崩溃期间,会产生1900k-5200k的高温和超过50MPa的高压,利用此现象以促进化学反应的方法。固相合成法是指单一固相反应,不使用液体介质。微重合成法是指在轻微重力,甚至失重条件下进行化学反应的过程。
        由于分子筛材料的特殊性能,其在阻燃领域中的应用也备受关注。常见的有4A分子筛,5A分子筛,13X分子筛,ZSM-5分子筛用作协效剂等,用来增强阻燃性能。朱鹏在软质PVC中使用了4A分子筛作为阻燃抑烟剂。该作者将4A分子筛同Al(OH)3和Mg(OH)2组成复配体系,并研究了其协同作用。结果发现。三者的最佳质量比为1:1:10时,当添加总量为35%时,相应PVC材料的氧指数为41,烟密度等级为57.64,力学性能有所下降。
        分子筛具有规整的孔道和结构,能够有效改善聚合物的力学性能、耐热性、阻隔性。同时分子筛材料用于领域,也已经表现出很优异协效阻燃,抑烟,成炭等性能。因此,我们相信分子筛材料在阻燃行业中将具有越来越大的应用价值。
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添加时间:2015-11-10 15:42:04          浏览次数:0
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