烷基次膦酸盐/磷杂菲协效阻燃PA66性能的影响

许松江，杨光，祁钰昭，向宇姝，张道海，宝冬梅，杨照

(1.贵州民族大学化学工程学院，贵阳 550025； 2.贵州省材料产业技术研究院，贵阳 550014)

尼龙66 (PA66)作为五大工程塑料之一，由于具有力学强度高、耐热性好，有较高的拉伸、压缩强度、耐化学腐蚀性、自润滑性等特点，被广泛应用于电力、交通运输、机械、国防等领域范围[1-3]。但PA66燃烧过程中会生成大量浓烟、带火熔滴和有毒气体，会对人们的财产和生命造成巨大威胁，限制了它在机械、交通工具、建筑等行业中应用，因此PA66材料阻燃改性研究受到了人们的高度重视[4]。

近年来烷基次磷酸盐和磷杂菲类阻燃剂作为环保型磷系阻燃剂，因其生烟性、毒性和腐蚀性均较低、阻燃性能优异以及环境友好等优点而被应用到阻燃复合材料中[5-7]。烷基次膦酸盐阻燃剂具有独特的分子结构，不易发生水解，热稳定性好，同时其磷含量大，具备双重阻燃效果[8-10]。目前已经商业化的德国克莱恩公司所研发的烷基次膦酸盐阻燃剂ExolitOP系列证实了烷基次膦酸盐类阻燃剂应用在PA6和PA66中有较好的阻燃效果[11-12]。而9，10-二氢-9，10-二氧杂-10-磷菲-10-氧杂-2，3-环氧丙烷(DIDOPO)含有环状刚性基团和P—C键，热稳定性高，受热后会使聚合物脱水炭化，生成的炭层可有效隔绝热量和氧气，在凝聚相发挥阻燃作用[13]。王欣欣等[14]制备了PA6/DIDOPO复合材料，当添加量达到12%时，其复合材料阻燃等级达到UL94 V-0，同时弯曲强度达到了97 MPa，与纯PA6相比提升了34.7%，说明DIDOPO在PA6中具有较好的成炭性能和力学性能，但关于烷基次膦酸盐和DIDOPO在PA66中的协效阻燃应用却鲜有报道。……