Otimizando a aplicação de pó de brucita (Mg(OH)_2) em materiais retardadores de chama à base de resina epóxi
Esta investigação centra-se na otimização da aplicação de aditivos inorgânicos ecológicos - pó de brucite em sistemas de resina epóxi, especialmente na melhoria das suas propriedades retardadoras de chama e na manutenção das propriedades mecânicas da matriz. Ao analisar cuidadosamente as características microestruturais do pó de brucita, incluindo tamanho de partícula, morfologia cristalina e modificação química da superfície, este estudo revela como esses fatores trabalham juntos para afetar a eficiência retardadora de chama e o desempenho geral do material compósito final.
Resumo das principais conclusões:
Controle de tamanho de partícula: O pó de brucita em nanoescala, com sua alta área de superfície específica, é disperso de maneira mais uniforme na resina e cria uma barreira retardadora de chama mais estreita, melhorando significativamente o desempenho retardador de chama. O estudo também apontou que o controle razoável do tamanho das partículas para evitar aglomeração excessiva é a chave para manter o desempenho do processamento do material. O papel da forma cristalina: Formas cristalinas específicas, especialmente pó de brucita com estrutura de placa hexagonal, não apenas formam uma barreira eficaz ao calor e ao oxigênio durante o processo de combustão, mas também mostram um efeito positivo no aumento da resistência física e mecânica da resina, especialmente em termos de supressão de fumaça e resistência à transferência de calor. Estratégia de modificação de superfície: Utilizar silício orgânico, ácido esteárico e outras substâncias para modificar a superfície do pó de brucita, o que melhora efetivamente sua uniformidade de dispersão em resina epóxi, reduz a tendência de aglomeração, melhora a adesão interfacial e promove ainda mais um salto na chama desempenho retardador. Comportamento e estabilidade de decomposição térmica: As características de decomposição do pó de brucite a altas temperaturas, nomeadamente o efeito de arrefecimento da libertação de vapor de água e o efeito de barreira ao oxigénio da camada de MgO gerada, são cruciais para o mecanismo retardador de chama. O projeto de morfologia otimizado conduz à regulação de sua taxa de decomposição térmica e estabilidade térmica, regulando assim com precisão a eficiência retardadora de chama e a estabilidade térmica da resina. Resumo e Perspectiva: Este estudo enfatiza que regulando com precisão as propriedades físicas e químicas do pó de brucita, é possível garantir uma melhoria substancial no desempenho retardador de chama da resina epóxi, mantendo ou mesmo melhorando suas vantagens mecânicas inerentes, alcançando um equilíbrio de Otimização de performance. As futuras direções de pesquisa se concentrarão no aprofundamento da tecnologia de personalização da morfologia e do processo de modificação da superfície do pó de brucita, com o objetivo de abrir um caminho mais amplo para o desenvolvimento de novos materiais compósitos retardadores de chama de alto desempenho e ecologicamente corretos e fornecer suporte científico e tecnológico para aplicações industriais e ideias inovadoras.