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尼龙材料广泛应用于建筑、交通、电子电器和航天航空等领域。阻燃尼龙研究历程中,含卤含磷阻燃剂的阻燃效率较高,最早得到广泛应用;然而,综合考虑环保、健康、产品装饰和安全有效阻燃,无卤无磷阻燃尼龙的开发迫在眉睫,更符合科技发展趋势。本论文采用纳米氢氧化镁(NMH),三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)及聚磷酸铵(APP),复配尼龙6(PA6),研究其阻燃改性效果;探索加工条件对复配尼龙材料性能的影响;建立模型,理论计算分析验证NMH用量与PA6阻燃性能的关系、NMH分散性对复配PA6阻燃性能的关系,预测NMH复配尼龙6获得阻燃性的临界质量分数。研究发现:1)NMH复配PA6的燃烧速率,随NMH的用量增加呈减小趋势;钛酸酯偶联剂改性NMH,能有效提高其阻燃效率。含有30%NMH的NMH复配PA6,NMH粒子在PA6基体中的分散性随熔融加工次数的增加,呈现均匀性增加的趋势;复合材料的密度逐渐下降,热稳定性提高。2)熔融接枝法制备的马来酸酐接枝聚乙烯(PE-g-MAH),可用于NMH/PA6体系的阻燃协效改性。用0.45wt%的过氧化二异丙苯(DCP),0.06wt%的过氧化二苯甲酰(BPO),0.10wt%的丙烯酸(AA),4wt%的马来酸酐(MAH),在140~160℃,采用Φ20锥型双螺杆挤出机,可获得接枝率达11.37%,熔融指数达10.59g/10min的PE-g-MAH。用其2wt%PE-g-MAH可明显提高NMH/PA6复合材料阻燃性及拉伸强度。3)NMH协同氮-磷阻燃剂复配PA6,可获得良好的阻燃效果;钛酸酯偶联剂用量为1.5wt%,MCA用量为7.5wt%,NMH用量为12.5wt%,APP用量为5.0wt%,复配PA6材料的水平燃烧距离为0mm,拉伸强度为40.24MPa,熔融指数为5.43g/10min,洛氏硬度为80.67。4)NMH复配PA6的阻燃效果,可以用自建的“阻燃效果球形堆积模型”分析。模型预测:增加NMH用量PA6的阻燃性能提高;NMH粒径减小、分散均匀度提高,PA6的阻燃性能提高;NMH复配PA6本征阻燃的理论临界阻燃质量分数为26.88wt%。