高分子磷酸酯应用研究进展
2021-03-03
四川化工 2021年1期
(成都市科宏达新材料有限公司表面活性剂研究中心,四川成都,610000)
1 引言
高分子磷酸酯含有磷酯键及大分子结构,因而赋予了其特定的功能和特性,不仅具有良好的阻燃性、生物相容性和电负性;同时其分子链极性差异还展现出较好的分子表面活性作用,在材料阻燃、药物缓释/输送、表活、金属加工和电子电器等方面,都展现出极好的应用前景。另外,某些专利还描述了高分子磷酸酯在抗氧化、耐紫外和抗静电等方面的潜在应用价值。
2 高分子磷酸酯的应用研究现状
2.1 在阻燃领域的应用
在热作用下,高分子磷酸酯有机磷官能团能被分解转化为多聚磷酸,并进一步酯化、脱水,在材料表层形成保护性耐高温碳层,避免下方材料受氧气和热辐射进一步侵蚀[1]。除具有阻燃性外,高分子磷酸酯还具有增塑、低毒和低烟等特点,对提升材料综合性能也具有十分重要作用。目前,高分子磷酸酯已被广泛认可为卤系阻燃剂替代品之一[2-4]。
Howell等人使用可再生没食子酸和3,5-二羟基苯甲酸为原料,磷酯化合成了系列磷酸酯。这些化合物在环氧树脂中表现出良好的阻燃性。添量2%条件下,塑料垂直燃烧极限氧指数(LOI)达33.3%,垂直燃烧等级由纯环氧树脂无等级提高到UL-94 V-2级别[5]。
Jia等人首次报道了由蓖麻油衍生的氯化磷酸酯(CPCO)制备增塑型阻燃PVC材料。结果显示在CPCO热降解过程中产生了大量含磷化物,并保留在炭渣中,促进了高质量炭渣形成。产生的炭渣覆盖在PVC表面,有效防止了热通量进入PVC底层基质。……
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