透明含磷環氧樹脂的制備及其阻燃性能

作者：李亮,蔡再生

摘要：以9,10-二氫-9-氧代-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO)、水楊醛、4,4’-二氨基二苯砜(DDS)為主要原料,合成了一種含磷氮環氧樹脂固化添加劑DSD,固化后制備出了一系列EP-DSD阻燃環氧樹脂。采用傅里葉變換衰減全反射紅外光譜法(ATR-FTIR)、核磁共振(NMR)等測試方法對DSD的化學結構進行了表征。極限氧指數(LOI)和UL 94測試結果表明,當DSD含量為9%時,LOI值達到35.4%,達到了UL 94的V-0級,此時EP-DSD復合環氧樹脂具有較短的續燃時間和較好的阻燃性能。在殘炭的SEM照片中,觀察到了一個膨脹、致密且多孔的炭層。熱重分析結果表明,EP-DSD熱固性材料的提前分解,使最大失重率降低,殘炭量分別提高至空氣氣氛下的3.98%及氮氣氣氛下的22.87%。熱裂解分析表明,裂解過程中產生了含磷分子,在氣相中抑制了燃燒自由基反應。拉伸測試結果表明,EP-DSD復合樹脂的拉伸強度提高至88.83 MPa,但斷裂延伸率下降。在凝聚相中,促進了膨脹、致密炭層的形成及殘炭量的提高;在氣相中,含磷分子抑制了燃燒自由基反應,提高了EP-DSD復合環氧樹脂的阻燃性能。

發文機構：鹽城工業職業技術學院 東華大學

關鍵詞：環氧樹脂熱固性樹脂DOPO阻燃劑協同效應epoxy resinsthermosetsDOPO derivativesflame retardantsynergistic effect

分類號： TQ323.5[化學工程—合成樹脂塑料工業]