改性MOC对环氧树脂复合材料阻燃性能
影响研究
摘要：本文综述了关于氯氧镁水泥（MOC）改性的基本内容，热稳定性和循环利用的可能性。从国内外改善MOC耐水性的较多研究中，对比无机改性剂和有机改性剂对氯氧镁水泥的强度以及软化系数的影响，为本课题的后续开展提供了切入点，着重分析环氧树脂阻燃固化剂以及阻燃环氧树脂在国内的研究进展。
关键词：氯氧镁水泥；改性剂；热分解；环氧树脂；阻燃性能
一、文献综述
1引言
氯氧镁水泥于1876 年由法国科学家 Sorel 发明，是一种MgO-MgCl2-H2O体系组成的气硬性胶凝材料。该水泥具有良好的环境相容性和优异的力学性能、工程性质，既能在自然条件下养护，又具有水化硬化时间短，耐火性能高，导热系数低，机械强度高，良好的耐磨性和保温隔热性能，与一些有机或无机材料具有很强的粘结力，作为适当的涂层可抑制钢筋腐蚀，并显著提高钢筋的使用寿命[1]。但是氯氧镁水泥处于潮湿环境中会反复出现返卤泛霜等现象，导致氯氧镁水泥体积稳定性差。因此,改善镁水泥及制品易吸潮返卤和耐水性差的问题,对于整体提高菱镁水泥的使用性能和耐久性能具有重要意义。
磷酸及可溶性磷酸盐是当前最为有效的改性剂[2]，且随掺量的增加，耐水性能增强[4] ,磷酸促进了聚合物膜在水化产物表面的粘附与覆盖，形成了复合耐水保护层，进而提高氯氧镁水泥耐水性能[3]。研究表明在磷酸或可溶性磷酸盐掺量很小的情况下就可大幅度地提高氯氧镁水泥的软化系数。氯氧化镁与碳基化合物的组合材料对于新型建筑材料的设计似乎很有希望。氯氧镁水泥具有很高的环境可持续性，主要是因为它具有中和二氧化碳的作用，常用作建筑材料的替代品。添加碳基纳米添加剂，例如石墨烯或氧化石墨可以显着改善MOC的机械性能[6]。目前，氯氧镁水泥已广泛应用于包装材料，建材产品，交通设施，养殖用品等领域。
热固性树脂基复合材料是最早应用在航空工业，也是目前在航空工业中应用量最大的复合材料。环氧树脂由于具有粘接强度高、收缩率小、耐介质性好、易于改性以及易于施工等优点成为混凝土加固领域研究和应用最多的胶粘剂。但是通用环氧树脂的LOI仅为19.8，属于易燃材料，离火后不能自熄，且比较昂贵，耐光老化，耐热老化以及耐火性能均不及无机胶粘剂。为了解决这些不良现象，国内外学者进行了大量试验，并取得了巨大进展。为了克服有机树脂的上述缺点，进一步提高FRP材料的耐久性。笔者根据我国国情提出应用改性氯氧镁水泥（MOC）研究环氧树脂复合材料阻燃性能，应用于混凝土加固领域。根据已有资料，综述普通氯氧镁水泥的基本组分水化硬化过程和机理，耐水性较差的根本原因和已有改性方法；并借鉴氯氧镁水泥在若干行业成功运用的实例，探讨改性氯氧镁水泥增强环氧树脂复合材料阻燃性能的可行性。
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