闫莉
,
桑冀蒙
,
苏桂仙
,
谢建强
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.03.005
合成了丙烯酸(10-氧-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-基)甲酯(DOPO-CH2O-AA)单体,并通过FT-IR、1 H-NMR确认其结构.将DOPO-CH2O-AA和3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅(KH-570)作为阻燃单元、苯乙烯作为增容单元通过自由基本体聚合制备了聚合型磷-硅阻燃剂(PFR).并研究了DOPO-CH2O-AA和KH-570共聚比例对PFR的热稳定性和分解成炭能力的影响,确定了最佳的单体比例为n(DOPO-CH2O-AA)/n(KH-570)=6/4.将20%~30%(质量分数)的PFR用于聚苯乙烯阻燃改性,燃烧与热重分析结果符合凝聚相阻燃的特点.其中,当使用30%共聚组成为n(DOPO-CH2O-AA)/n(KH-570)/n (St)=48/32/20的阻燃剂阻燃聚苯乙烯时,极限氧指数(LOI)为26.8%,无缺口冲击强度为0.92 kJ/m2;热重分析显示,阻燃后聚苯乙烯的起始分解温度在350~360℃,热分解后600℃残炭量高于20%.研究结果表明,PFR中磷-硅元素之间有明显的凝聚相协同阻燃作用.
关键词:
阻燃剂
,
聚合型
,
磷-硅阻燃剂
,
协同作用
,
聚苯乙烯
刘娟
,
闫莉
,
张琪
,
桑晓明
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.01.043
以9,10-二氢-9氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物(DOPO)、甲醛和二乙醇胺为原料合成了新型反应型阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-[N,N-二(羟乙基)氨甲基]-10-膦杂菲-10-氧化物(DAM-DOPO),对其结构和在聚氨酯泡沫中的存在形式进行了表征,并对DAM-DOPO 进行热失重分析.将DAM-DOPO 与聚磷酸铵(APP)复配,制备了DAM-DOPO/APP阻燃聚氨酯泡沫塑料,并对其阻燃、力学性能及阻燃机理进行了研究.结果表明,合成的DAM-DOPO 具有比DOPO 较高的残炭率,最大热失重温度也向高温移动;DAM-DOPO 应用到聚氨酯泡沫中起到了气相和凝聚相阻燃;复配阻燃剂总质量分数一定时(20%),随着APP所占比例的增大,PUF生成平滑致密的炭层,氧指数逐渐升高,烟密度等级逐渐降低,当m(DAM-DOPO)∶m(APP)=1∶4时,PUF 的极限氧指数为24.0%,烟密度等级为34.98,水平燃烧距离Ld 为8 mm;冲击强度随着DAM-DOPO 添加比例的减小而降低,当m(DAM-DOPO)∶m(APP)=1∶4时,PUF的冲击强度为0.065 kJ/m2.
关键词:
9,10-二氢-9 氧杂-10-膦杂菲-10-氧化物
,
聚磷酸铵
,
聚氨酯泡沫
,
阻燃