新型氮磷阻燃劑的合成及其阻燃環(huán)氧樹(shù)脂的研究.pdf

1、本文以次磷酸為基，胺類(lèi)（二乙烯三胺、乙二胺）、甲醛為原料，鹽酸溶液作為催化劑，通過(guò)縮合加成、親電加成反應(yīng)，合成兩種阻燃劑，聚二亞甲基二乙烯三胺次磷酸(FRA)和聚二亞甲基乙二胺次磷酸(FRB)。使用固體核磁共振儀、傅里葉變換紅外光譜儀、熱失重分析儀、元素分析儀等設(shè)備表征了兩種物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性能。對(duì)合成的工藝條件進(jìn)行了考察，如反應(yīng)環(huán)境的酸度、溫度、原料比例、時(shí)間，明確了最優(yōu)工藝條件。
　　本文將合成的阻燃劑運(yùn)用到環(huán)氧樹(shù)脂中，研究阻燃環(huán)

2、氧樹(shù)脂(EP)復(fù)合材料FRA/EP、FRB/EP的各項(xiàng)性能。采用水平燃燒法和垂直燃燒法測(cè)試復(fù)合材料的燃燒性能發(fā)現(xiàn)，隨著阻燃劑用量的增加，阻燃性能隨之得到改善，當(dāng)FRA、FRB的用量是18％時(shí)，水平燃燒達(dá)FH-1級(jí)，沒(méi)有熔融狀的滴落物產(chǎn)生，表現(xiàn)出較好的阻燃性能。采用紅外光譜和掃描電鏡分析燃燒殘?zhí)?，觀察到添加阻燃劑后材料在燃燒時(shí)表面形成致密的炭層，隔熱、隔氧，發(fā)揮了阻燃作用。對(duì)復(fù)合材料的熱失重分析表明，添加FRA、FRB使環(huán)氧樹(shù)脂的起始分解

3、溫度提前，降低了熱降解的速率，促進(jìn)形成炭層。阻燃劑的引入對(duì)力學(xué)性能有較大影響，拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度都有一定幅度的降低。
　　本文還研究了與蒙脫土(OMMT)、苯基次膦酸鋁(ALPP)、次磷酸鋁(ALHP)的復(fù)配效果，一定比例復(fù)配后環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料的阻燃效果更佳。對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行熱失重分析，復(fù)配后熱降解速率明顯降低，起始分解溫度提前，促進(jìn)了成炭，在較高溫度時(shí)保持了高殘留量。復(fù)配后材料的力學(xué)性能比單獨(dú)使用FRA、FRB有一些提高，蒙脫土與