周中亮　孟揚　蘇娟娟　韓建

摘 要： 軟質(zhì)聚氯乙烯（PVC）膜在加工過程中添加了大量的增塑劑，導(dǎo)致其在空氣中極易燃燒且在燃燒時會產(chǎn)生大量有毒有害煙霧。為了同時提升軟質(zhì)PVC膜的阻燃和抑煙性能，將單寧酸鋅（TAZn）-羥基錫酸鋅（ZHS）-氫氧化鎂納米片（MHS）多層包覆型雜化阻燃劑（TAZn-MHS@ZHS）與鐵酸鋅（ZnFe2O4）復(fù)配獲得復(fù)配阻燃劑，通過機械共混法將所得復(fù)配阻燃劑添加到PVC基體中，經(jīng)熱塑成型制備得到軟質(zhì)PVC復(fù)合膜。采用掃描電鏡掃描電子顯微鏡（SEM）和拉曼測試光譜對PVC復(fù)合膜的形貌和殘?zhí)窟M行表征，通過垂直燃燒、煙密度、熱失重等測試分析PVC復(fù)合膜阻燃抑煙性和熱穩(wěn)定性。結(jié)果表明：TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配的阻燃劑與PVC基體具有良好的相容性，可以均勻分散于PVC基體中；當(dāng)復(fù)配阻燃劑中TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配比為3∶1，PVC復(fù)合膜的垂直燃燒等級達到V-0級，最大煙密度比純PVC膜下降了67.5%；阻燃機理分析表明，TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配比為3∶1的阻燃劑可以提高PVC膜燃燒后的炭層致密性及石墨化程度，有效隔絕氧氣和可燃性氣體的溢出，高效抑制了煙霧的釋放，同時提高了PVC膜的阻燃和抑煙性能。該研究可為阻燃抑煙PVC復(fù)合材料的制備提供參考。

關(guān)鍵詞： 聚氯乙烯；氫氧化鎂納米片；鐵酸鋅；阻燃；抑煙

中圖分類號： TB34 文獻標(biāo)志碼： A 文章編號： 1673-3851 （2023） 03-0184-08

引文格式：周中亮，孟揚，蘇娟娟，等. 鐵酸鋅/包覆型氫氧化鎂復(fù)配阻燃劑對PVC膜的阻燃抑煙性能分析［J］. 浙江理工大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)），2023，49（2）：184-191.

Reference Format： ZHOU? Zhongliang，MENG Yang，SU? Juanjuan， et al. Analysis of flame retardant and smoke suppression performance of the PVC film with zinc ferrite/coated magnesium hydroxide［J］. Journal of Zhejiang Sci-Tech University，2023，49（2）：184-191.

Analysis of flame retardant and smoke suppression performance ofthe PVC film with zinc ferrite/coated magnesium hydroxide

ZHOU? Zhonglianga，MENG Yangb，SU? Juanjuanb，c，HAN? Jianb，c

（a. School of Materials Science & Engineering; b. College of Textile Science and Engineering（International Institute of Silk）; c. Zhejiang Provincial Key Laboratory of Industrial Textile Material Preparation Technology Research， Zhejiang Sci-tech University， Hangzhou 310018， China）

Abstract： ?A large amount of plasticizers are added to the flexible polyvinyl chloride （PVC） film， which makes it easy to burn in the air and produces a large amount of toxic and harmful fumes. In order to simultaneously improve the flame retardant and smoke suppression properties of the flexible PVC film， zinc tannin （TAZn）-zinc hydroxystannate （ZHS）-magnesium hydroxide nanosheets （MHS） multilayer coated hybrid flame retardant （TAZn-MHS@ZHS） was compounded with zinc ferrite （ZnFe2O4）， and the flexible PVC composite film was prepared by adding the compound flame retardant to the PVC matrix by solution blending. The morphology and carbon residue of the PVC film were characterized by SEM and Raman test while the flame retardant and smoke suppression properties and thermostability of the PVC composite film were analyzed by vertical combustion， smoke density and TGA， respectively. The results show that the compound flame retardant has good interfacial compatibility with PVC matrix and can be evenly distributed in it. When TAZn-MHS@ZHS is compounded with zinc ferrate （ZnFe2O4） spinel at a compounding ratio of 3∶1， the vertical combustion level of PVC film reaches V-0， and the smoke density decreases by 67.5 % compared with pure PVC films. The flame retardant mechanism analysis shows that the carbon layer of the PVC composite film after combustion is dense and has a high degree of graphitization， effectively isolating oxygen and combustible gases， inhibiting the release of smoke， and improving the flame retardant and smoke suppression performance of the PVC film. This study provides a reference for the preparation of flame-retardant and smoke-suppressed PVC composite materials.

Key words： polyvinyl chloride; magnesium hydroxide nanosheets; zinc ferrite; flame retardant; smoke suppression

0 引 言

聚氯乙烯（PVC）因其出色的加工性、良好的化學(xué)穩(wěn)定性和優(yōu)異的耐腐蝕性，被廣泛應(yīng)用于制造汽車飾件、介電材料、電線電纜等［1-4］。PVC的氯含量高達56.8%，氯元素能夠賦予PVC良好的阻燃性能，因此PVC本身具有優(yōu)異的阻燃性能［5］。然而，軟質(zhì)PVC膜中加入了大量增塑劑，極大降低了PVC中的氯含量，使其在空氣中變得極易燃燒，且燃燒時會產(chǎn)生大量有毒的氣體和煙霧，嚴(yán)重危害了人類的生命和健康［6］。因此，制備高效阻燃和抑煙性能的軟質(zhì)PVC材料具有重要的研究意義和應(yīng)用價值［7］。

目前，主要采用共混法將阻燃劑添加到PVC基體中提升PVC的阻燃抑煙性能。鐵酸鋅（ZnFe2O4）作為一種無鹵環(huán)保型阻燃劑，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性［8-9］，被廣泛應(yīng)用于提升聚合物的阻燃性能。Han等［10］采用濕式氧化法合成了阻燃劑ZnFe2O4，并將其用于制備PVC材料，發(fā)現(xiàn)當(dāng)添加20份ZnFe2O4時，PVC氧指數(shù)達到了28.9%，峰值熱釋放速率和總煙釋放量分別下降了16.7%和50.7%。由此可以看出，將ZnFe2O4單獨作為阻燃劑加入PVC基體中能夠有效降低PVC的發(fā)煙量。然而，單獨添加ZnFe2O4卻還存在阻燃效率低、與PVC基體相容性差等缺點。通過制備復(fù)合阻燃劑并將其用于PVC是提升阻燃劑阻燃效率的有效途徑［11-12］。Qu等［13］將ZnFe2O4和氫氧化鎂（MH）復(fù)配加入PVC中，制備了PVC/ZnFe2O4/MH復(fù)合材料，并系統(tǒng)研究了其阻燃抑煙性能；結(jié)果表明：PVC/1ZnFe2O4/19MH的峰值熱釋放速率和總煙釋放量分別下降了62.5 %和53.7 %。由此可見，兩種組分的復(fù)合在一定程度上確實可提高了PVC的阻燃抑煙性。然而，阻燃劑與PVC基體間的相容性問題仍未得到解決。若能開發(fā)得到一種與PVC基體相容性好的多元素復(fù)合阻燃劑，在提升PVC阻燃抑煙性能的同時還將解決阻燃劑與基體間的相容性問題。

本文將單寧酸鋅（TAZn）-羥基錫酸鋅（ZHS）-氫氧化鎂納米片（MHS）多層包覆型雜化阻燃劑（TAZn-MHS@ZHS）和ZnFe2O4復(fù)配使用，通過機械共混法將復(fù)配阻燃劑添加到PVC基體中制備了軟質(zhì)PVC復(fù)合膜。通過掃描電鏡掃描電子顯微鏡觀測復(fù)合膜的形貌，探究了阻燃劑與PVC的相容性，通過垂直燃燒、煙密度、熱失重、拉曼光譜等系列測試分析了PVC復(fù)合膜的阻燃抑煙性能，并結(jié)合熱分解行為及殘?zhí)糠治鲫U釋復(fù)配阻燃劑的阻燃機理。本文的研究工作為阻燃抑煙軟質(zhì)PVC復(fù)合材料的制備提供參考。

1 實驗部分

1.1 實驗原料與儀器

實驗原料：鐵酸鋅（ZnFe2O4，AR，麥克林試劑有限公司）、七水硫酸鋅（ZnSO4·7H2O，AR，麥克林試劑有限公司）、三水錫酸鈉（Na2SnO3·3H2O，AR，麥克林試劑有限公司）、單寧酸（TA，麥克林試劑有限公司）、片狀氫氧化鎂（MHS，凱斯瑪?shù)|新材料科技有限公司）、無水乙醇（AR，麥克林試劑有限公司）、聚氯乙烯（PVC，P-450上海氯堿化工有限公司）、鄰苯二甲酸二異壬酯（DINP，埃克森美孚公司）、Ba-Zn熱穩(wěn)定劑（浙江錦達新材料股份有限公司）和去離子水（實驗室自制）。

掃描電子顯微鏡（德國卡爾蔡司公司）、CZF-6型水平垂直燃燒測定儀（南京江寧分析儀器有限公司）、NBS煙箱（蘇州TESTech檢測儀器科技有限公司）、熱失重分析儀（TG209F3型，耐馳科學(xué)儀器商貿(mào)有限公司）、Nicolet Raman 960型傅立葉拉曼光譜儀（美國賽默飛公司）、K202型自動涂布機（英國RK Print Coat儀器設(shè)備公司）。

1.2 TAZn-MHS@ZHS的制備

首先，將2.90 g MHS加入100 mL水中，超聲分散30 min得到MHS懸浮液。然后，將2.88 g ZnSO4·7H2O和2.67 g Na2SnO3·3H2O分別溶解在50 mL水中，用恒壓滴液漏斗滴加到MHS懸浮液中，25 ℃下反應(yīng)4 h，離心洗滌，80 ℃下干燥12 h，即可得到MHS@ZHS。最后，將2.00 g的MHS@ZHS超聲分散在150 mL水中，同時將0.17 g TA和0.24 g ZnSO4·7H2O分別溶解在50 mL水中，并將上述TA和ZnSO4的水溶液滴加到MHS@ZHS懸浮液中，反應(yīng)1 h后離心洗滌，并于80 ℃條件下干燥12 h，即可獲得TAZn-MHS@ZHS阻燃劑。

1.3 PVC復(fù)合膜的制備

將PVC樹脂、DINP、Ba-Zn穩(wěn)定劑和阻燃劑在500 r/min攪拌速率下進行混合得到PVC漿料，真空脫泡后，采用自動涂布機將漿料涂覆在玻璃片上，在165 ℃條件下干燥15 min，塑化成型，制備出厚度為0.5 mm的PVC復(fù)合膜。PVC復(fù)合膜的配方見表1。

1.4 測試及表征

采用傅里葉紅外光譜儀分析阻燃劑官能團的變化，掃描次數(shù)32次，波數(shù)范圍在4000～400 cm-1。采用掃描電子顯微鏡觀察阻燃劑的微觀結(jié)構(gòu)、殘?zhí)啃蚊惨约癙VC膜的斷面形貌，測試電壓為3 kV。采用CZF-6型水平垂直燃燒測定儀測試PVC復(fù)合膜的垂直燃燒等級，測試標(biāo)準(zhǔn)按照《塑料 燃燒性能的測定 水平法和垂直法》（GB/T 2408—2021），樣品尺寸為125.0 mm×13.0 mm×0.5 mm。采用NBS煙箱測試PVC膜的煙密度，測試標(biāo)準(zhǔn)參照《塑料-生煙性測定-第2部分：單煙箱光密度測定》（ISO 5659-2），樣品尺寸為75.0 mm×75.0 mm×0.5mm，在25 kW/m2的輻射照度下測量。采用熱失重分析儀測試PVC復(fù)合膜的熱失重過程，測試使用氮氣氛圍，溫度范圍為35～700 ℃，升溫速率為10 ℃/min。采用拉曼光譜儀分析PVC復(fù)合膜殘?zhí)康氖潭?，掃描波?shù)范圍為2000～1000 cm-1。

2 結(jié)果與討論

2.1 TAZn-MHS@ZHS阻燃劑的結(jié)構(gòu)分析

圖1為MHS和TAZn-MHS@ZHS的FT-IR光譜圖。從圖1中可以看出，3698 cm-1和1635 cm-1吸收峰為MHS的特征峰，由游離的—OH和Mg-OH伸縮振動所引起［14］。在MHS@ZHS中的3287 cm-1和1176 cm-1的吸收峰是ZHS的—OH吸收峰。784 cm-1和537 cm-1的特征吸收峰對應(yīng)于Zn-O和Sn-O的振動，這表明已成功在MHS表面上合成了ZHS。TAZn-MHS@ZHS的紅外譜圖中除了顯示出MHS@ZHS中所有的特征峰，還顯現(xiàn)出了TAZn的特征峰，例如1422 cm-1處的峰為CC拉伸振動峰，1076 cm-1和1560 cm-1處的峰是CO變形和拉伸振動峰［15］。因此，基于紅外光譜結(jié)果，可以認(rèn)為TAZn和ZHS是通過物理作用包覆于MHS表面。

圖2為MHS和MHS@ZHS的SEM圖以及TAZn-MHS@ZHS的SEM圖、結(jié)構(gòu)示意圖與元素分布圖。從圖2（a）可以看出，MHS為規(guī)則的六角片狀結(jié)構(gòu)，表面光滑，粒徑在0.2 ～1.0 μm之間；從圖2（b）中可以看出，MHS表面均勻負載了納米級的ZHS顆粒；從圖2（c）中可以看出，TAZn-MHS@ZHS呈現(xiàn)多級粗糙結(jié)構(gòu)；圖2（d）則給出了TAZn-MHS@ZHS結(jié)構(gòu)示意圖。此外，基于圖1結(jié)果，可以看出采用TAZn進行表面改性對MHS@ZHS的微觀形貌影響較小。從圖2（e）中的EDS元素分布圖可以看出，TAZn-MHS@ZHS的元素由C、O、Mg、Zn、Sn組成，證明了復(fù)合阻燃劑由多元素雜化而成。圖2（f）的Mapping結(jié)果表明，各種元素均勻分布，證實了TAZn和ZHS在MHS的表面均勻包覆。上述FTIR和SEM結(jié)果表明，通過物理沉積和表面改性的方法，成功制備得到了具有核殼結(jié)構(gòu)的雜化阻燃劑。

2.2 PVC復(fù)合膜的熱失重分析

圖3為PVC復(fù)合膜在氮氣氣氛下的TGA和DTG曲線，相應(yīng)的熱失重數(shù)據(jù)列于表2。從圖3可以看出PVC復(fù)合膜的熱分解過程有兩個階段，第一階段主要為PVC的脫HCl過程以及增塑劑的熱降解，其主要分解溫度在200～350 ℃；第二階段為碳碳雙鍵的斷裂，主要發(fā)生在400～500 ℃［16-17］。結(jié)合表2可以看出，純PVC膜的初始熱分解溫度T5%和最大熱失重溫度Tmax分別為235.1 ℃和290.1 ℃。TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4單獨添加時，PVC復(fù)合膜的初始熱分解溫度T5%大幅提前，表明TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4都可以促進PVC脫HCl。阻燃劑復(fù)配添加的PVC復(fù)合膜，其初始熱分解溫度T5%與純PVC基本一致，但最大熱失重溫度Tmax顯著下降，同時最大熱失重率RM明顯增加，表現(xiàn)為前期熱分解速率的顯著增加，這是因為在燃燒初期，PVC復(fù)合膜在短時間內(nèi)脫除HCl氣體，大量的HCl氣體稀釋可燃氣體，一定程度上提高了PVC的阻燃性。當(dāng)TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4的復(fù)配比為3∶1時，PVC復(fù)合膜在700 ℃殘?zhí)苛浚ㄒ再|(zhì)量分?jǐn)?shù)計）從純PVC膜的12.0%提高到了20.0%，表明復(fù)配阻燃劑具有較好的促進成炭作用。

2.3 PVC復(fù)合膜的阻燃抑煙性能分析

表3給出了PVC復(fù)合膜的垂直燃燒測試結(jié)果，圖4為PVC復(fù)合膜的垂直燃燒過程視頻截圖。從圖4（a）中可以看出，純PVC膜在空氣中極易燃燒，燃燒過程中出現(xiàn)熔滴并且引燃脫脂棉；圖4（c）中可以看出，單獨添加ZnFe2O4時，PVC復(fù)合膜的垂直燃燒行為與純PVC一致，沒有垂直燃燒等級；圖4（b）中可以看出，當(dāng)單獨添加TAZn-MHS@ZHS時，其燃燒過程中不存在熔滴，在兩次施加火焰并離開后，1 s后發(fā)生自熄，垂直燃燒等級達到V-0級；隨著TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配比的增加，PVC復(fù)合膜的垂直燃燒等級逐漸提高。當(dāng)TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4的復(fù)配比為3∶1時，PVC復(fù)合膜的垂直燃燒等級達到V-0級，在垂直燃燒過程可以看出，在兩次施加火焰并離開后，火焰能夠迅速熄滅，從最終樣品也可以看出，復(fù)配的阻燃劑能夠有效促進PVC復(fù)合膜成炭，具有較好的阻燃效果。

采用NBS煙箱對PVC復(fù)合膜進行煙密度測試，煙密度值隨時間的變化如圖5所示，相應(yīng)數(shù)據(jù)列于表4中。從圖5中可以看出，純PVC膜的煙密度值隨時間的延長逐漸增大，添加阻燃劑的PVC復(fù)合膜的煙密度值先增大后趨于不變。同時，PVC復(fù)合膜在燃燒前期的煙密度值大于純PVC膜，這是因為TAZn-MHS@ZHS和ZnFe2O4在前期促進了PVC的熱降解，產(chǎn)生了大量的HCl氣體，釋放了更多的煙霧；降解產(chǎn)生的HCl氣體進一步與TAZn-MHS@ZHS和ZnFe2O4反應(yīng)生成Lewis酸，促進了PVC的交聯(lián)和炭化，PVC復(fù)合膜完全炭化后生煙霧減小，因此煙密度值趨于穩(wěn)定［18］。從表4可以看出，單獨添加TAZn-MHS@ZHS的PVC復(fù)合膜的最大煙密度值為79.20，比純PVC膜的煙密度值降低了56.4%，表明TAZn-MHS@ZHS可以一定程度降低PVC復(fù)合膜的發(fā)煙量。而ZnFe2O4具有顯著的抑煙效果，單獨添加時，PVC復(fù)合膜的煙密度值為41.11，比純PVC膜的煙密度下降了77.4%，但其阻燃效率低，垂直燃燒無等級，無法滿足阻燃要求。TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配后，當(dāng)阻燃劑復(fù)配比為3∶1時，不僅垂直燃燒等級達到V-0級，且最大煙密度值為58.95，比純PVC下降了67.5%。上述結(jié)果證明了Mg-Zn-Sn-Fe元素具有協(xié)同效應(yīng)，同時提高了PVC復(fù)合膜的阻燃和抑煙性能。

2.4 PVC復(fù)合膜的殘?zhí)糠治?/p>

為了進一步探討PVC復(fù)合膜的燃燒行為，對燃燒后的殘?zhí)窟M行了分析。圖6為PVC復(fù)合膜經(jīng)NBS煙箱測試后的數(shù)碼圖片和SEM圖像，從圖6（a）中可以看出，純PVC膜的殘?zhí)枯^少，炭層表面疏松多孔，多孔炭層在燃燒過程中不能隔離熱量、氧氣以及可燃氣體的逸出，導(dǎo)致產(chǎn)生大量的煙霧。從圖6（b）和圖6（c）可以看出，單獨添加TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4時，炭層相對致密，致密的炭層充當(dāng)了熱、氧和煙的屏障，煙密度顯著降低。而從圖6（d）可以看出，TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配比3∶1時，殘?zhí)苛吭黾忧姨繉訄怨?，同時SEM圖顯示出致密且連續(xù)的炭層，這說明ZnFe2O4與TAZn-MHS@ZHS的復(fù)配阻燃劑具有協(xié)同催化成炭的作用。

PVC復(fù)合膜殘?zhí)康睦庾V結(jié)果如圖7所示。殘?zhí)康睦庾V圖在1589 cm-1和1343 cm-1附近出現(xiàn)兩個峰，分別為D帶和G帶。炭層的石墨化程度通常定義為D帶與G帶的峰面積之比（ID/IG），ID/IG值越低，表明殘?zhí)渴Y(jié)構(gòu)和物理屏障越好，具有高度石墨化的炭在高溫下十分穩(wěn)定，可以作為阻隔層阻止熱量和可燃氣體的擴散［19］。純PVC膜燃燒后炭層的ID/IG為1.52，阻燃劑復(fù)配比為3∶1的PVC復(fù)合膜燃燒后炭層的ID/IG為1.24，表明復(fù)配阻燃劑可以提高PVC復(fù)合膜炭層的石墨化程度。

2.5 PVC復(fù)合膜的斷面形貌分析

為了表征阻燃劑在基體中的分散性，用SEM觀察了PVC復(fù)合膜的斷面形貌，結(jié)果如圖8所示。從圖8（a）可以看出，純PVC膜的斷面存在許多條紋；圖8（b）顯示TAZn-MHS@ZHS可以均勻分散于PVC基體中；圖8（c）顯示，單獨添加ZnFe2O4，復(fù)合膜斷面變得粗糙不均，存在大量團聚的無機粒子，原因是ZnFe2O4與PVC基體的相容性低，易于團聚而難以均勻分散；從圖8（d）中可以明顯觀察到PVC復(fù)合膜斷面的團聚體明顯減少，原因是添加量大的TAZn-MHS@ZHS已經(jīng)過表面改性，其可以促進少量ZnFe2O4在PVC基體中的分散［17］。

2.6 復(fù)配阻燃劑的阻燃抑煙機理分析

基于上述PVC阻燃抑煙性能、殘?zhí)糠治霰疚奶岢隽藦?fù)配阻燃劑的阻燃抑煙機理，示意圖如圖9所示。復(fù)配阻燃劑的阻燃作用方式主要為吸熱效應(yīng)、稀釋效應(yīng)、覆蓋效應(yīng)和催化效應(yīng)等四個方面［20］：a）TAZn-MHS@ZHS受熱脫水吸熱，降低了PVC基體的溫度；b）分解產(chǎn)生的水蒸汽稀釋了可燃氣體和氧氣的濃度；c）PVC在燃燒過程中層狀包覆結(jié)構(gòu)的TAZn-MHS@ZHS可以抑制熱解生成的可燃性化合物向燃燒界面移動，減緩熱的傳遞，TAZn-MHS@ZHS分解產(chǎn)生的氧化鎂（MgO）和錫酸鋅（ZS）與ZnFe2O4會向聚合物表面遷移，形成阻隔層；d）此外，ZS和ZnFe2O4的催化脫氫作用，使PVC鏈的交聯(lián)程度變大，更易于成炭，通過這兩方面的協(xié)調(diào)作用，促進了PVC形成致密的炭層，從而起到阻燃作用。

復(fù)配阻燃劑的抑煙機理主要為吸附機理和路易斯酸機理等兩個方面［21］。PVC在燃燒過程中會產(chǎn)生HCl、甲苯以及芳香烴化合物等，這些是煙霧的主要成分，TAZn-MHS@ZHS和ZnFe2O4通過抑制這些化合物的產(chǎn)生達到抑煙的目的。a）復(fù)配阻燃劑與PVC分解產(chǎn)生的HCl氣體反應(yīng)生成了ZnCl2、SnCl4、FeCl3等化合物，減少了部分HCl等煙霧產(chǎn)生；b）反應(yīng)生成的ZnCl2、SnCl4、FeCl3作為強路易斯酸，能夠促進PVC形成更穩(wěn)定的反式多烯產(chǎn)物，加速了PVC的交聯(lián)炭化，減少芳香烴化合物等煙霧的產(chǎn)生。由此可見，通過多種阻燃抑煙成分的協(xié)同使用，同時實現(xiàn)了阻燃和抑煙雙重功能。

3 結(jié) 論

本文將包覆型阻燃劑TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配后添加到PVC基體中，制備得到了PVC復(fù)合膜，對PVC復(fù)合膜的結(jié)構(gòu)和性能進行測試與分析，得到的主要結(jié)論如下：

a）TAZn-MHS@ZHS可以有效促進ZnFe2O4在PVC基體中的分散，復(fù)配阻燃劑與基體PVC具有較好的相容性，可以均勻分散于PVC復(fù)合膜中。

b）隨著TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4復(fù)配比的增加，PVC復(fù)合膜的垂直燃燒等級逐漸提高，當(dāng)TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4的復(fù)配比為3∶1時，PVC復(fù)合膜具有最好的阻燃抑煙性能，垂直燃燒等級達到了V-0級，最大煙密度值從純PVC膜的181.87下降到58.95。

c）當(dāng)TAZn-MHS@ZHS與ZnFe2O4的復(fù)配比為3∶1時，PVC復(fù)合膜的殘?zhí)苛繌募働VC的12.0%提高到了20.0%，同時PVC復(fù)合膜燃燒后炭層的ID/IG值從純PVC膜的1.52降低到了1.24，表明復(fù)配阻燃劑促進了PVC成炭，形成了石墨化程度高的炭層。

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（責(zé)任編輯：劉國金）

收稿日期： 2022-03-11網(wǎng)絡(luò)出版日期：2022-07-08網(wǎng)絡(luò)出版日期

作者簡介： 周中亮（1995- ），男，河南信陽人，碩士研究生，主要從事阻燃PVC膜材制備方面的研究。

通信作者： 韓 建，E-mail：jianhan88@sina.cn