溶胶凝胶法改性乙基纤维素微胶囊红磷

• 作者: 杜仕国 程晨 马维宁
• 来源期刊: 表面技术
• 学科: 工学
• 关键词: 微胶囊红磷 乙基纤维素 SiO2 相分离法 溶胶凝胶法 安定性
• 年，卷（期）: 2019,（5）
• 所属期刊栏目: 表面强化及功能化
• 页码范围: 172-179
• 页数: 8页
• 分类号: TG174.45
• 字数: 4499字
• 语种: 中文
• DOI: 10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2019.05.026

摘要

目的 开发一种绿色环保、简便高效的微胶囊红磷制备及改性工艺.方法 以无水乙醇为溶剂,水为非溶剂,乙基纤维素为囊壳材料,采用相分离法制备乙基纤维素微胶囊红磷(ECRP).在此基础上,以正硅酸乙酯(TEOS)作为改性剂,采用溶胶凝胶法制备SiO2/EC复合囊壳微胶囊红磷(Si-ECRP).通过改变TEOS的添加量制备多组Si-ECRP样品,对样品进行形态表征及性能测试,探究最佳工艺条件.结果 采用相分离法制备了ECRP,样品包覆效果良好,包覆率为86.5％.10 d后,ECRP的吸湿率降至6.8％,相对于红磷24％的吸湿率,具有明显改善.ECRP的热稳定性和安定性提高,着火点上升至300℃,摩擦感度降至34％.随着TEOS添加量的增加,三组Si-ECRP囊壳结构由SiO2/EC复合结构向SiO2-EC双层包覆结构过渡.选取1 mL TEOS添加量作为最佳工艺条件,此时囊壳呈复合结构,样品包覆率达94.2％,着火点较ECRP样品提高100℃,摩擦感度较ECRP下降14％,低至20％,具有更优异的使用性能.结论 采用相分离法制备ECRP样品,整个工艺流程在常温、中性条件下进行,原料绿色环保,工艺简便高效.利用乙基纤维素的成壳机理,简化了溶胶凝胶法改性工艺,制备了SiO2/EC复合囊壳结构,微胶囊红磷的安定性能得到进一步提升.