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含膦固化剂的制备及其阻燃环氧树脂的性能

2021-08-23冯才敏姜佳丽农彦彦练翠霞黄健光黄志鑫刘云香谢荣华李景汉

工程塑料应用 2021年8期
关键词:力学性能改性

冯才敏,姜佳丽,农彦彦,练翠霞,黄健光,黄志鑫,刘云香,谢荣华,李景汉

(1.顺德职业技术学院轻化与材料学院,广东佛山 528333; 2.东莞弘科新材料科技有限公司,广东东莞 523000; 3.广东金科新材料有限公司,广州 510000)

由于环氧树脂具有优良的电性能、透明性、粘结性能和力学性能,因此,它的应用非常广泛,包括涂料、粘合剂、包封材料、电子电器、航天航空等领域。然而,环氧树脂易燃,极限氧指数(LOI)低,且在燃烧时产生大量的黑烟,限制了它在有阻燃需求领域的应用,因此,对环氧树脂进行阻燃改性具有非常重要的理论和实际意义[1–2]。

环氧树脂的阻燃改性分为本征阻燃和添加型阻燃[3–6],其中,本征阻燃能有效地保持环氧树脂的透明性和力学性能,应用比较广泛[5–6]。在本征阻燃体系中,含卤素阻燃剂阻燃效率高,应用广泛,但燃烧产生有毒有害气体;而无卤阻燃剂具有良好的环保特性,正在逐渐替代含卤阻燃剂,但阻燃效率还需进一步提升。

9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10氧化物(DOPO)的结构中含有P—H键,具有很高的反应活性,可以与环氧基团等反应,衍生出一系列的阻燃剂,可以用于阻燃环氧树脂等材料的改性[7–9]。DOPO可有效地改善环氧树脂的阻燃性能[10–11],但是由此得到的阻燃环氧树脂的LOI相对不高,成本却不低[12–13]。因此,在DOPO阻燃改性环氧树脂的基础上再加入具有阻燃能力的固化剂可以进一步提高树脂的阻燃性能。笔者所在课题组曾制备了苯基取代的含磷二胺,并将其作为固化剂对环氧树脂进行改性,发现固化物的阻燃性能明显提高[14]。……

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