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含磷聚合物型阻燃剂(PMP)对乙烯基酯树脂(VER)的阻燃改性

1178   编辑:中冶有色网   来源:徐春萍,陈春悦,张永航,龚维,班大明  
2024-04-10 13:45:27
乙烯基酯树脂(VER)又称环氧(甲基)丙烯酸树脂,是一种环氧树脂与一种含烯键的不饱和一元羧酸加成反应的产物[1, 2] VER是一种机械性能优异、耐化学腐蚀、耐高温、低粘度和流动性良好的热固性树脂,可用于制造现代聚合物基复合材料[3, 4] 乙烯基酯树脂(VER)及其复合材料,在防腐工程、车辆制造、胶粘剂、玻璃钢制品、涂料、民用基础设施、海洋、风能行业等领域得到了广泛的应用[5~11] 但是VER易燃,使其应用受到了极大的限制 含卤素阻燃剂能提高聚合物材料的阻燃性能,但是这种阻燃剂燃烧时产生的卤化氢气体破坏生态系统和威胁人类的健康 因此,人们极大地关注和研制不含卤素的阻燃剂[12~15] 磷氮(P-N)系阻燃剂低烟、低毒、阻燃性能优异、原材料丰富和成本低,可用于凝聚相、气相或同时用于二者[16] Duan等合成了P-N系阻燃剂TGIC-AA-DOPO,并探究其阻燃性能和对VER的阻燃改性 结果表明,30%TGIC-AA-DOPO和40%TGIC-AA-DOPO的极限氧指数分别为30.8%和31.7%,垂直燃烧等级分别达到V-1和V-0级,其中30%TGIC-AA-DOPO/VER具有更优异的阻燃性、热稳定性能和机械性能 但是使用这种阻燃剂改性VER时其添加量较大,影响VER的机械性能[17] Prabhakar等合成了阻燃剂NCSAPP,并探究了NCSAPP、APP等阻燃剂对VER可燃性的影响,发现3%NCSAPP/APP复合材料对火焰具有自熄性,其垂直燃烧达到V-0等级[18] 使用这种阻燃剂,用溶液浇铸法制备的复合材料其机械性能显著提高 Zeng等研究了VER中APP/PEPA/MoO3协同作用的阻燃性,发现MoO3促进了结构中P-O和P=O键的形成,10%APP-10%PEPA-5% MoO3的VER复合材料的极限氧指数为31.0%,垂直燃烧等级达到V-0等级 这表明,APP、PEPA、MoO3之间有明显的协同作用[19] 但是,APP、PEPA和MoO3影响VER复合材料的热稳定性 鉴于此,本文将一种聚合物类阻燃剂PMP添加到VER中以降低其易燃性,再将其与阻燃剂APP复配制备PMP/APP/VER复合材料,研究PMP/APP对VER阻燃性的影响 1 实验方法1.1 阻燃剂聚对甲氧基苯氧基磷酸-4,4’-二羟基联苯酯(PMP)的制备 先制备二氯化磷
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