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自制高效无卤含磷阻燃剂阻燃环氧树脂研究

唐巧林  赵雨  张凯鑫  余燕莉  李年玲  张雨衡  胡佳玲  钟柳  陈明军  刘治国  
【摘要】:采用自制的阻燃剂双{4-[4-(4-氨基苄基)苯氨基][(6-氧二苯并[c,e][1,2]氧磷菲-6-基)甲基]苯基}苯基膦酸酯(DOP-DDM),以及DOP-DDM与金属氧化物复合,分别用于制备高效阻燃环氧树脂(EPM)。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL 94)和锥形量热燃烧试验评价了阻燃性能,利用热失重分析和动态热机械分析研究了热性能,热失重与红外光谱仪联用、扫描电子显微和拉曼光谱分析了阻燃机理。结果表明,DOP-DDM的引入会降低阻燃EPM的起始降解温度,但不会影响其玻璃化转变温度,提高了残炭率、储能模量、损耗模量和阻燃性能;DOP-DDM添加量为4.7%(质量分数,下同),磷含量仅0.37%,阻燃EPM的LOI值为33.5%,UL 94达V-0级,热释放速率峰值、总热释放量和总烟释放量分别降低了23.2%、17.8%和12.4%;3.7%的DOP-DDM与1.0%的Al2O3复合,阻燃EPM达UL 94 V-0级,不仅热释放速率峰值和总烟释放量进一步降低,而且CO和CO_2毒气分别降低了7.7%和17.2%。

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