基于DOPO-OH和硅氧烷改性LDH的制备及其阻燃环氧树脂

基于DOPO-OH和硅氧烷改性LDH的制备及其阻燃环氧树脂

论文摘要

为了使碳酸根型镁铝水滑石(LDH-CO32-)在环氧基体中均匀分散,同时提高其阻燃效果,首先合成了含磷酸10-羟基-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-OH),然后利用LDH-CO32-的性质,成功制备了通过DOPO-OH官能化和3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)表面改性的LDH-CO32-(LDH-P-Si),采用XRD、FTIR、UV-vis和TG表征了其结构。通过热固化分别制备了含LDH-P-Si和含聚磷酸铵/LDH-P-Si的环氧树脂,采用CCT和TG方法分析了树脂的燃烧性能和热稳定性。结果表明,DOPO-OH官能化和APTS表面改性提高LDH-CO32-在高温阶段的热稳定性和成炭能力。LDH-P-Si降低了环氧树脂的燃烧强度,且具有抑烟效果。当加入5%LDH-P-Si时,使环氧树脂到达最大热释放速率的时间延迟了30 s,热释放速率峰值下降了245 k W/m2,残炭率提高了2. 2%,总烟释放、总烟产量和平均比消光面积分别下降了214 m2/m2、1. 8 m2、56 m2/kg。LDH-P-Si与聚磷酸铵复配,进一步提高了其阻燃抑烟性能。LDH-P-Si和APP/LDH-P-Si提高了环氧基质在高温阶段时的热稳定性和成炭量。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 实验部分
  •   1.1 主要原料
  •   1.2 主要仪器及设备
  •   1.3 试样制备
  •     1.3.1 DOPO-OH的制备
  •     1.3.2 基于DOPO-OH官能化LDH-CO32-(LDH-P)的制备
  •     1.3.3 基于硅氧烷改性LDH-P(LDH-P-Si)的制备
  •     1.3.4 环氧树脂的制备
  •   1.4 性能测试
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 LDH-P-Si的结构表征
  •     2.1.1 XRD分析
  •     2.1.2 FTIR分析
  •     2.1.3 UV-vis分析
  •     2.1.4 TG分析
  •   2.2 阻燃剂对环氧树脂燃烧性能的影响
  •   2.3 阻燃剂对环氧树脂热稳定性的影响
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 罗琴琴,谢颖敏,林文锭,张键,叶志豪,孙玉林

    关键词: 环氧树脂,阻燃,官能化,表面改性,性能

    来源: 塑料 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 有机化工

    单位: 岭南师范学院化学化工学院

    基金: 国家自然科学基金(21606121)

    分类号: TQ323.5

    页码: 15-19+32

    总页数: 6

    文件大小: 877K

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