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技術(shù)前沿丨阻燃MXene納米雜化材料提升環(huán)氧樹(shù)脂性能

葉丹

經(jīng)理
墻面漆   工業(yè)涂料   研究人員開(kāi)發(fā)出含磷氮元素的MXene納米雜化材料，可同步增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂的阻燃性與抗沖擊強(qiáng)度。關(guān)鍵字：成膜物質(zhì)

研究人員開(kāi)發(fā)出含磷氮元素的MXene納米雜化材料，可同步增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂的阻燃性與抗沖擊強(qiáng)度。

中國(guó)研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)在MXene表面原位聚合三聚氰胺與苯膦酰二氯，成功制備功能化MXene納米雜化材料（MXene-NP）。將該雜化材料摻入環(huán)氧樹(shù)脂（EP）后，制備出了多功能復(fù)合材料。

僅添加2wt%的MXene-NP即可將環(huán)氧樹(shù)脂極限氧指數(shù)（LOI）從21%提升至29.4%，增幅達(dá)40%。錐形量熱測(cè)試表明，復(fù)合材料的熱釋放速率（PHRR）峰值降低33.8%，二氧化碳（CO2）和一氧化碳（CO）生成速率峰值分別下降29.5%和36.1%。

力學(xué)性能同步增強(qiáng)

除阻燃性能提升外，MXene-NP增強(qiáng)環(huán)氧樹(shù)脂的抗沖擊強(qiáng)度顯著提高。僅添加0.5wt%的MXene-NP，沖擊強(qiáng)度即從6.22 kJ/m²提升至11.65 kJ/m²，增幅達(dá)87.2%。研究團(tuán)隊(duì)指出這得益于MXene表面有機(jī)聚合物涂層形成的強(qiáng)界面結(jié)合力。該研究為設(shè)計(jì)高效多功能環(huán)氧基納米復(fù)合材料提供了簡(jiǎn)單可行的策略。


文獻(xiàn)來(lái)源：Ma, L. 等，《通過(guò)原位聚合法制備含磷氮MXene納米雜化材料及其在環(huán)氧樹(shù)脂中的應(yīng)用》，有機(jī)涂層進(jìn)展203卷，109163（2025年）。




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