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含磷本質阻燃高聚物研究新進步

放大字體  縮小字體 發布日期:2010-09-15   來源:中國阻燃產品網   瀏覽次數:409  分享到: 分享到騰訊微博
本質阻燃高聚物阻燃效能持久,不存在揮發、溶出及遷移的問題,且可實現分子內協同阻燃效應又為環境兼容,故近年日益嶄露頭角。這一領域不斷取得最新研究進展,包括本質阻燃環氧樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺及聚氨酯等,均為分子主鏈或側鏈帶含磷基團的無鹵型高聚物。

進入21世紀,環保及阻燃均對天然及合成高聚物的使用提出了更嚴格的要求,采用常規阻燃劑以降低高聚物可燃性的方法受到環保法規的限制。為了同時滿足阻燃標準及環保法規的規定,開發新型無鹵阻燃高分子材料勢在必行。這類材料應具有優異的熱氧化穩定性、良好的阻燃性,對人類健康及環境無毒害性或低毒,在高溫下能保持足夠的強度,價格可為用戶承受,且相對易于加工和回收等性能。可以預計在不遠的將來,由于廠商的自愿行為和相關立法,鹵系阻燃劑及其陽燃的高分子材料的用量將會有所減少。

本質阻燃高聚物阻燃效能持久,不存在揮發、溶出及遷移的問題,且可實現分子內協同阻燃效應又為環境兼容,故近年日益嶄露頭角。這一領域不斷取得最新研究進展,包括本質阻燃環氧樹脂、聚酰胺、聚酰亞胺及聚氨酯等,均為分子主鏈或側鏈帶含磷基團的無鹵型高聚物。其合成方法及性能如何?日前,并認為含磷本質阻燃高聚物研究新進步

近期人們正在致力于研究—些無鹵的本質阻燃高聚物。這類高聚物不需阻燃處理,即可滿足嚴格的防火要求且對環境友好。與常規阻燃高聚物相比,本質阻燃高聚物不存在阻燃劑揮發、溶出、遷移和滲出問題,且在阻燃元素含量相同的情況下,阻燃效率較高和持久。特別是在這類高聚物分子中同時引入多種阻燃元素,可產生分子內協同阻燃效應,它比多種阻燃劑物理混合所產生的協同阻燃效應更佳。目前本質阻燃高聚物還由于合成、加工及價格等方面的局限,大多仍處于實驗室研制階段,但它代表阻燃高分子材料的發展方向值得關注。關于本質阻燃環氧樹脂,目前主要包括分子中含DOPO側基的阻燃環氧樹脂、分子中含磷酸酯基的阻燃環氧樹脂2類。分子中含側基的阻燃環氧樹脂關鍵在 DOPO ,DOPO的學名是9,10-二氫-9-氧雜-10-磷酰雜菲。DOPO分子中含活潑氫,它能作為反應中心與一系列的官能團反應,可制得一系列以DOPO為基的二元酚,令后者再與雙酚A型環氧樹脂反應,則可將DOPO引入樹脂側鏈制得含磷本質阻燃環氧樹脂。這種樹脂可用一般的固化劑(如二氨基二苯基甲烷,DADPM)固化,所得固化樹脂中磷質量分數2%的阻燃效果,可與溴化環氧樹脂中溴質量分數16%的相當。以DOPO合成的另一些二元酸及二元胺可作為環氧樹脂的固化劑,采用這類固化劑固化一般的環氧樹脂,也可賦予樹脂本質阻燃性,如果以其固化含磷環氧樹脂,則樹脂的磷含量、成炭率及LOI可進一步提高。

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