DOPO基低聚物与介孔二氧化硅协同阻燃环氧树脂*

王鹏，蔡再生

(东华大学化学化工与生物工程学院，上海 201620)

DOPO基低聚物与介孔二氧化硅协同阻燃环氧树脂*

王鹏，蔡再生

(东华大学化学化工与生物工程学院，上海 201620)

采用介孔二氧化硅(MS)与9，10–二氢–9–氧杂–10–磷杂菲–10–氧化物基低聚物(PDAP)对环氧树脂(EP)进行阻燃，制备阻燃环氧固化物。通过热重分析、极限氧指数(LOI)和UL–94测试对固化物的热稳定性和阻燃性能进行研究，并利用红外光谱、裂解–气相色谱／质谱联用仪和扫描电子显微镜对MS与PDAP的协同阻燃机理进行研究。结果表明，PDAP与MS存在较好的协同阻燃作用，当4%的PDAP和0.5%的MS添加至EP中，得到的固化物在燃烧时出现剧烈的吹熄现象，其LOI值高达34.3%，并通过UL–94的V–0级测试。在凝聚相，PDAP降解产生的磷酸类物质与MS反应生成磷硅酸盐，促进生成富磷、硅的致密炭层。在气相的阻燃机理主要是含磷自由基的猝灭作用和难燃气体的稀释作用。

环氧树脂；DOPO；介孔二氧化硅；协同作用；阻燃性能

环氧树脂(EP)具有良好的化学稳定性能、电绝缘性能、耐腐蚀性能以及优异的力学性能，目前已广泛应用于涂料、胶粘剂、电子电器和复合材料等领域[1]。然而，普通EP的极限氧指数(LOI)仅为20%左右，易燃的特性极大地限制了其应用，因而需对其进行阻燃处理。传统的卤系阻燃剂在燃烧时会产生有毒、腐蚀性的气体，会危害人类身体健康和生态环境，因此无卤阻燃EP已成为新的研究热点[2]。

近年来，9，10–二氢–9–氧杂–10–磷杂菲–10–氧化物(DOPO)及其衍生物因其具有较高的热稳定性和阻燃效率，且降解产物环境友好而备受业界关注。……