微晶纤维素的溶解及其阻燃性能

来源：精细化工杂志2021年第2期北京时间：

作者：来水利

摘要：以氯代1-氨甲酰甲基-3-乙烯基咪唑离子液体[CmVIM]Cl和四丁基氯化铵（TBAC）为溶剂，溶解微晶纤维素（MCC），加入不同阻燃剂三聚氰胺磷酸酯（MP）、聚磷酸铵（APP）、纳米二氧化硅（SiO2），制得阻燃纤维复合材料。通过偏光显微镜观察MCC的溶解过程，并利用FT-IR、XRD、TGA和SEM对再生MCC的结构、结晶度、热稳定性和形貌变化进行了表征。通过垂直燃烧实验、极限氧指数法（LOI）和热重分析法对阻燃性能进行测试。结果表明，溶解温度为90 ℃，TBAC的含量为8%，在溶解25 min时MCC的溶解率达6.3%，聚合度降至505；MCC部分结晶结构转为无定型结构，结晶度由74.0%降至46.4%；热分解温度由310 ℃降至262 ℃，最大失重率由2.6%/min降至1.4%/min。MCC表面由光滑平整的棒状结构转为凹凸不平的不规则结构。当m(MP)：m(APP)：m(SiO2)=1∶2∶2时，阻燃纤维复合材料的极限氧指数值提升至33.5%，垂直燃烧等级为V-0。

关键词：离子液体;微晶纤维素;溶解率;结晶度;阻燃纤维复合材料