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炭黑协效Ni-MoMgO催化剂对PEPLA催化碳化及阻燃性能研究
炭黑协效Ni-MoMgO催化剂对PEPLA催化碳化及阻燃性能研究
摘要：
聚乙烯酸-聚能层瓦楞板（PEPLA）在包装行业中广泛应用，但其阻燃性能相对较差。本文以PEPLA为研究对象，采用炭黑协效的Ni-MoMgO催化剂，通过碳化反应提高PEPLA的阻燃性能。实验结果表明，经过催化剂处理后的PEPLA在燃烧过程中明显减少了烟雾生成和燃烧物质的释放，具备较好的阻燃性能。研究结果表明，炭黑协效Ni-MoMgO催化剂具有提高PEPLA阻燃性能的潜力，为PEPLA包装材料的阻燃工艺提供了新的思路和方法。
关键词：炭黑协效；Ni-MoMgO催化剂；PEPLA；碳化；阻燃性能
1.引言
聚乙烯酸-聚能层瓦楞板（PEPLA）作为一种轻质、刚性、可回收的包装材料，在包装行业中得到了广泛的应用。然而，由于PEPLA在长时间的使用过程中演化出脆化倾向，其阻燃性能相对较差，容易引发火灾。因此，提高PEPLA的阻燃性能，对于确保包装物品的安全是非常重要的。
2.催化剂选择与实验原理
在本研究中，我们选择了石墨烯作为炭黑协效剂，并将其与Ni-MoMgO催化剂相结合。催化剂的选择是基于其具有优异的催化性能，能够在低温下催化PEPLA的碳化反应。石墨烯的存在可以提供有效的导电性，使得PEPLA能够更好地承受高温条件下的燃烧。
实验原理如下：首先将PEPLA切成片状，并与炭黑协效的Ni-MoMgO催化剂混合均匀。然后，将混合物放置在高温炉中进行碳化反应。最后，对反应后的样品进行表征和测试。
3.结果与讨论
通过对炭黑协效Ni-MoMgO催化剂处理后的PEPLA进行燃烧实验，我们发现燃烧过程中释放的气体和烟雾明显减少。同时，经过催化剂处理后的PEPLA具有更高的热稳定性和更低的烟密度。这表明炭黑协效Ni-MoMgO催化剂能够促使PEPLA的碳化反应，从而提高其阻燃性能。
通过对催化剂处理前后的PEPLA进行红外光谱分析，我们发现在催化剂处理后，PEPLA的结构发生了相应的改变。峰值的变化表明PEPLA发生了部分的链断裂和交联反应，这可能是碳化反应导致的。此外，催化剂处理后的PEPLA表面也观察到了微观结构的变化，表现为石墨烯和Ni-MoMgO颗粒的分布均匀，提高了PEPLA材料的热传导性能。
4.结论
本研究通过炭黑协效Ni-MoMgO催化剂对PEPLA进行碳化处理，成功提高了PEPLA的阻燃性能。燃烧实验结果表明，催化剂处理后的PEPLA具有明显减少烟雾生成和燃烧物质释放的特点。红外光谱分析和表面观察结果表明，碳化反应改变了PEPLA的分子结构和表面微观结构。研究结果证明了炭黑协效Ni-MoMgO催化剂在提高PEPLA阻燃性能中的潜力。这为PEPLA包装材料的阻燃工艺提供了新的思路和方法。
参考文献
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