环三磷腈-DOPO大分子阻燃剂的合成及阻燃环氧树脂性能

环三磷腈-DOPO大分子阻燃剂的合成及阻燃环氧树脂性能

论文摘要

通过取代反应、缩合反应和加成反应等合成了一种无机-有机杂化大分子阻燃剂——六-[4-(N-苯基氨基-DOPO-次甲基)苯氧基]环三磷腈(DOPO-PCP),并利用傅里叶变换红外光谱、1H和31P核磁共振波谱对其进行结构表征.将DOPO-PCP用于环氧树脂(DGEBA)阻燃,得到环氧树脂阻燃固化物,通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试(UL-94)、热重分析与锥形量热(Cone)测试等对阻燃环氧树脂固化物的热稳定性及燃烧性能进行分析;利用扫描电子显微镜及Mapping观察并分析了燃烧碳层的形貌与元素分布.研究结果表明,产物的结构符合设计的DOPO-PCP分子结构;当DOPO-PCP在DGEBA中添加量(质量分数)达12. 2%时,磷含量为1. 3%,制得的阻燃环氧树脂固化物垂直燃烧测试通过UL-94 V-0级,LOI值为36. 2%; Cone测试结果表明,DOPO-PCP的添加有效降低了DGEBA燃烧时热量与烟气的释放,且在高温下碳残余量显著增加.研究表明DOPO-PCP兼具气相和凝固相阻燃机理,对DGEBA有良好的阻燃性能.

论文目录

  • 1 实验部分
  •   1.1 试剂与仪器
  •   1.2 阻燃剂的合成
  •   1.3 阻燃环氧树脂固化物的制备
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 结构表征
  •   2.2 阻燃环氧树脂固化物的阻燃性能
  •   2.3 DOPO-PCP,DGEBA及阻燃环氧树脂固化物的热稳定性
  •   2.4 阻燃环氧树脂固化物的燃烧特性
  •   2.5 阻燃环氧树脂固化物碳残渣形貌与元素分析
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 江民文,尹晨辉,李胜,李晓丽

    关键词: 环三磷腈大分子,阻燃剂,环氧树脂

    来源: 高等学校化学学报 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工

    单位: 东北林业大学化学化工与资源利用学院黑龙江省阻燃材料分子设计与制备重点实验室,黑龙江省科学院石油化学研究院

    基金: 中央高校基本科研业务费(批准号:2572017CB27),东北林业大学国家级大学生创新训练项目(批准号:201710225044)资助~~

    分类号: TQ314.248

    页码: 2615-2622

    总页数: 8

    文件大小: 10957K

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