阻燃型DOPO-馬來酸酐改性的環(huán)氧樹脂研究.pdf

1、環(huán)氧樹脂具有許多獨(dú)特的優(yōu)異性能,廣泛應(yīng)用于機(jī)械、電子、電器、航空、航天等領(lǐng)域。溴化環(huán)氧樹脂由于具有良好的阻燃性,長期以來在各個應(yīng)用領(lǐng)域占據(jù)著主導(dǎo)地位。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)含鹵阻燃劑在燃燒時產(chǎn)生對人體有毒害的化合物,因此,需要開發(fā)出新一代的無鹵阻燃環(huán)氧樹脂產(chǎn)品以滿足環(huán)保的要求。
　　綜述了含磷環(huán)氧樹脂的發(fā)展、現(xiàn)狀和未來發(fā)展趨勢。介紹了含磷環(huán)氧樹脂國內(nèi)外的研究進(jìn)展和目前的制造方法,通過含磷化合物把磷元素引入環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中制得含磷阻燃環(huán)氧樹脂,展

2、示出更好的阻燃性、熱穩(wěn)定性、加工性。在燃燒過程中低的煙釋量,低毒性及低放熱量。
　　以9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物(DOPO)和馬來酸為原料,經(jīng)過加成和閉環(huán)反應(yīng),合成了DOPO-馬來酸酐(DOPO-MA)。并通過質(zhì)譜、紅外譜圖和核磁共振譜確認(rèn)了其結(jié)構(gòu)。通過DSC固化動力學(xué)研究得到最佳固化工藝。研究了DOPO-MA用量對環(huán)氧酸酐體系的阻燃和力學(xué)等性能的影響。研究結(jié)果表明,與純環(huán)氧酸酐體系比較, DOPO-MA

3、改性環(huán)氧酸酐體系的力學(xué)性能略有降低,但是阻燃性能有明顯提高。
　　同時,將DOPO-MA、MRP、DMMP三種不同的含磷阻燃劑添加進(jìn)環(huán)氧/酸酐體系后,通過SEM、垂直燃燒測試、力學(xué)性能測試等研究手段對阻燃性能和力學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:阻燃劑能夠比較均勻的分散在環(huán)氧/酸酐體系中;含磷量為2％時,添加DOPO-MA時體系的LOI為33.4,添加MRP時阻燃體系的LOI為28.4,添加DMMP時LOI值為30.2。SiO2填料和氣