自制高效无卤含磷阻燃剂阻燃环氧树脂研究

采用自制的阻燃剂双{4⁃[4⁃(4⁃氨基苄基)苯氨基][(6⁃氧二苯并[c,e][1,2]氧磷菲⁃6⁃基)甲基]苯基}苯基膦酸酯(DOP⁃DDM),以及DOP⁃DDM与金属氧化物复合,分别用于制备高效阻燃环氧树脂(EPM)。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL 94)和锥形量热燃烧试验评价了阻燃性能,利用热失重分析和动态热机械分析研究了热性能,热失重与红外光谱仪联用、扫描电子显微和拉曼光谱分析了阻燃机理。结果表明,DOP⁃DDM的引入会降低阻燃EPM的起始降解温度,但不会影响其玻璃化转变温度,提高了残炭率、储能模量、损耗模量和阻燃性能;DOP⁃DDM添加量为4.7%(质量分数,下同),磷含量仅0.37%,阻燃EPM的LOI值为33.5%,UL 94达V⁃0级,热释放速率峰值、总热释放量和总烟释放量分别降低了23.2%、17.8%和12.4%;3.7%的DOP⁃DDM与1.0%的Al2O_(3)复合,阻燃EPM达UL 94 V⁃0级,不仅热释放速率峰值和总烟释放量进一步降低,而且CO和CO_(2)毒气分别降低了7.7%和17.2%。