Mechanismen und Beeinflussung der Barriereschichtbildung zum Flammschutz von Polymer/Schichtsilikat-Nanokompositen am Beispiel von Expoxidharzen

以环氧树脂为例，研究聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料阻燃阻挡层形成的机理和影响

• 批准号: 14741559
• 负责人: Professor Dr. Reinhard X. Fischer
• 金额: --
• 依托单位: Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung (IFAM)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2010-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/14741559?language=en
• 关键词: Mechanismen; und; Beeinflussung; der; Barriereschichtbildung

Die Flammschutzwirkung von organisch modifizierten Schichtsilikaten wird im Allgemeinen auf eine Agglomeration der Silikatpartikel an der Oberfläche zu einer Barriereschicht für Wärme- und Stofftransport zurückgeführt. In einer gemeinsamen Arbeit der Antragsteller wurde festgestellt, dass diese Grenzschicht nicht nur aus homogenem und geschlossenem Schichtsilikat besteht. Es finden sich auch zum Teil annähernd runde Partikel. Es sollen die Mechanismen der Schicht- und der Partikelbildung (röntgenographisch, Modifikation der Brandprüfung, mikroskopisch, thermoanalytisch, spektroskopisch) untersucht werden, um darauf aufbauend die Flammschutzwirkung bei den als prototypisches Polymer verwendeten Epoxidharzen zu verbessern. Hierzu werden im Wesentlichen Glasbildner dem Nanokomposit zugesetzt oder bereits bei der organischen Modifikation der Schichtsilikate in diese mit eingebaut. Die auf Alumosilikaten basierenden Schichtsilikate sollen dann mit den Glasbildnern (insb. Phosphate, Borate) geschlossene Barriereschichten ausbilden. Ähnliche Synergien erwartet man sich durch die Kombination von Schichtsilikaten und charbildenden Flammschutzmitteln. Zur Optimierung der Materialien und zum Verständnis der ablaufenden Prozesse beim Brand werden die erhaltenen Brandrückstände wie beschrieben charakterisiert. Ziel ist es, Strategien für die Entwicklung von Polymermaterialien mit geringer Brennbarkeit und möglichst kleinen Anteilen an Zusatzstoffen zu entwickeln.

在所有的工作中festgestellt，dass diese Grenzschicht nicht nur aus homemem und geschlossenem Schichtsilikat besteht。微观、热分析、光谱）在 werden 下，在原型聚合物中使用 Epoxyharzen zu verbessern 进行 Flammschutzwirkung。有机修改 der Schichtsilikate in diese mit eingebaut。 Schichtsilikaten 和 charbildenden Flammschutzmitteln。 Brennbarkeit 和 möglichst kleinen Anteilen 和 Zusatzstoffen zu entwickeln。