超支化聚膦酸酯阻燃劑的合成與性能研究.pdf

1、超支化高分子具有低粘度、高反應(yīng)活性、良好的相容性等優(yōu)良性能，使其在光學(xué)電子材料，功能材料，生物材料等多個(gè)領(lǐng)域具有應(yīng)用前景。含磷的超支化聚合物不僅具有超支化高分子的獨(dú)特性能，又是一種新型的無(wú)鹵阻燃劑，使其在高分子材料的阻燃改性領(lǐng)域具有重要的意義和應(yīng)用前景。
　　本文從亞磷酸酯出發(fā)，利用Pudovik反應(yīng)，首先合成了AB2型單體，繼而通過(guò)酯交換反應(yīng)制備超支化高分子HPPE，利用紅外光譜(FTIR)，核磁共振譜（NMR）對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳

2、細(xì)表征，并研究了反應(yīng)時(shí)間對(duì)聚合物分子量和支化度影響。
　　然后分別研究了超支化聚合物用于熱塑性和熱固性材料的阻燃性能。HPPE用于熱塑性材料PVA的阻燃時(shí)，在添加量達(dá)到10％時(shí)，PVA/HPPE體系UL-94垂直燃燒測(cè)試的阻燃性能達(dá)到V-1級(jí)，當(dāng)添加量達(dá)到15%時(shí)，達(dá)到V-0級(jí)，850℃的殘?zhí)柯食^(guò)16，LOI值超過(guò)23，阻燃機(jī)理固為相阻燃機(jī)理，HPPE作為阻燃劑提供酸源，促進(jìn)炭層的形成。由于添加HPPE，降低了PVA的結(jié)晶性，對(duì)

3、PVA的力學(xué)性能有一定的影響，低分子量的HPPE對(duì)PVA的力學(xué)性能影響較小。
　　為改善材料的力學(xué)性能，降低阻燃劑HPPE的用量，本文在PVA/HPPE體系中加入氧化石墨烯（GO），GO能夠均勻分散在PVA/HPPE體系中，當(dāng)GO添加量只有0.5%，HPPE添加量為9.5%時(shí)，阻燃性能即可達(dá)到V-0級(jí)，表明GO與LHPPE具有協(xié)同作用，能夠有效提高體系的阻燃性能。加入GO后，體系拉伸強(qiáng)度提高了47%，彈性模量提高了21%。