【摘 要】
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热塑性聚氨酯（TPU）具有优良的性能，现已广泛应用于生产生活的各个领域。但该材料是一种有机高分子材料，具有高度易燃性，且燃烧时会发生熔融滴落现象，同时产生大量CO、CO2、NOx等有毒、窒息性气体，限制了TPU的应用。将层状碳化钛（Ti3C2Tx）与二氧化锰（MnO2）通过界面调控技术制备为MXene（一类二维无机化合物，碳化钛是其中的一种）基杂化阻燃剂（Ti3C2Tx-MnO2），然后再引入TP
【基金项目】
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国家自然科学基金（52173070）；
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热塑性聚氨酯（TPU）具有优良的性能，现已广泛应用于生产生活的各个领域。但该材料是一种有机高分子材料，具有高度易燃性，且燃烧时会发生熔融滴落现象，同时产生大量CO、CO2、NOx等有毒、窒息性气体，限制了TPU的应用。将层状碳化钛（Ti3C2Tx）与二氧化锰（MnO2）通过界面调控技术制备为MXene（一类二维无机化合物，碳化钛是其中的一种）基杂化阻燃剂（Ti3C2Tx-MnO2），然后再引入TPU材料形成MXene/TPU基杂化物纳米复合材料（Ti3C2Tx-MnO2/TPU），利用TGA、XRD、SEM等进行检测。结果显示，在Ti3C2Tx-MnO2/TPU纳米复合材料中，700℃时炭渣含量最大程度提高91.89%，总热释放量（THR）、总烟释放量（TSR）、CO释放总量（CO TY）和CO2释放总量（CO2 TY）相较于纯TPU分别最大程度降低了28.62%、33.41%、34.12%和29.77%。通过分析，MXene基杂化阻燃剂中Ti3C2Tx氧化为TiO2，并与MnO2协同催化成炭，大幅度提高纳米复合材料燃烧后炭层连续性和致密性，阻隔热量、阻挡氧气进入并抑制烟气释放。
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