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科技咖啡馆再登通城 多位***谈“夹层化学”

浓浓的咖啡、轻柔的音乐、面对面的交流……12月18日晚，由英国总领事馆文化教育处与江苏省、南通市科协联办的“科技咖啡馆”再次登陆通城。此次学术沙龙的主题是夹层化学在中国。

　　 主办方邀请了英国皇家化学会北京分会、国际代表，北京化工大学，化工资源有效利用国家重点实验室***David G.Evans和南通大学的吴东辉，与南通市科技爱好者一起探讨在中国的夹层化学及其广泛应用，并就此话题与现场听众展开深入交流。

　　 David G.Evans此次是第二次来南通，他说南通的环境非常优美。对于夹层化学在中国这样一个深奥的科学话题，DavidG.Evans另辟蹊径，从三明治开始讲起，他说三明治是一种简单常见的西方食物。尽管这种食物的结构简单，使用不同的面包和中间填充的馅料会使得三明治的口味千变万化。有没有想到过三明治结构在化学材料当中的应用？接着David G.Evans为大家展示如何使用化学三明治结构生成新的金属氢氧化物（LDH）材料，以及如何利用层、层与层间不同化学成分（类似三明治中的面包与填充物）使其达到不同性质与应用。在给定的化学层之后，也可通过夹层反应来改变层与层间的化学物。塑料助剂的产业也正向规模化、集约化方向调整，这在增塑剂、热稳定剂、冲击改性剂和加工助剂方面特别明显。他说，在中国，对于夹层反应的使用已有很长的一段历史，薄胎瓷的制造过程就依赖于夹层反应。吴东辉从水滑石类化合物的特性来谈夹层化学，让大家了解到夹层化学物质在、日常生活、污水处理等很多方面都有应用

PVC中的氯含量高达56%，是自熄性聚合物，其氧指数达45%。而象PE这样的聚烯烃类材料的氧指数一般为17.4%。这对环保型阻燃提出了新要求。目前，应用较多是Al(OH)3/Mg(OH)2阻燃体系，它的阻燃作用主要基于脱水吸热效应。Al(OH)3在200-300℃分解，吸热量为1794J/g;Mg(OH)2在340-490℃分解，吸热量为785.4J/g，Al(OH)3与Mg(OH)2两者一起加入，除可自发挥作用，如分解吸热、生成水蒸气冲淡可燃气体浓度、残渣沉积在塑料表面隔离氧化外，Mg(OH)2：有炭化作用，而Al(OH)3也有促进Mg(OH)2的炭化作用，二者的jia比例大约是2：1。就Al(OH)3/Mg(OH)2阻燃体系而言，要添加60份以上才能达到较好的阻燃效果，这对材料的力学性能和熔体流动性会产生很不利的影响。笔者发现，Al(OH)3/Mg(OH)2以5：4混合，再加入1%的钛酸酯偶联剂，充分搅拌后，Al(OH)3/Mg(OH)2与钛酸酯偶联剂发生键合，很好地结合在一起。钛酸酯偶联剂的分子链缠结在基体大分子链上，可以使制品的拉伸强度达2-3MPa，氧指数达35%。主持各级各类课题9项,申请国际***6项,撰写英文专著章节2个。田春明等用含有Fe、Co、Ni、Cu的金属配合物对软PVC塑料的阻燃消烟作用进行了研究，发现二合镍(Ⅱ)的效果hao，并与Al(OH)3/Mg(OH)2有协效作用。近年来，国外采用了一种新型高xiao抑烟材料八钼酸铵，在取得良好抑烟效果的同时，解决了三氧化钼对材料的染色问题和三氧化化钼的粒度分布宽而造成的分散问题。除此之外，赵芸等研究了纳米水滑石(LDH)和纳米Mg(OH)2无机阻燃剂对PVC及PE的阻燃效果，LDH是软PVC的良好的抑烟剂，这与纳米LDH分解后生成的产物有相当大的比表面积有关。由于极性的差别，无机阻燃剂与树脂的相容性较差，影响材料的力学性能和加工性能。刘芳等用原位反应法制备非卤阻燃PE母料，再添加到PP中，含极性基团的乙烯基单体起到偶联剂作用，在进行原位反应聚合时，含极性基团的乙烯单体的极性端与阻燃剂以化学键的形式紧密结合，非极性的双键端接枝到PP主链上，可以显著提高阻燃剂与PP的相容性。

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