摘要 將三(1-氧代-l-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2，2，2]辛烷-4-亞甲基)磷酸酯(trimer)用于阻燃聚碳酸酯(PC)，研究了它對(duì)PC阻燃性能、機(jī)械性能、熱分解行為及灼燒殘?zhí)康挠绊憽rimer用于PC時(shí)，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％的用量即可使PC的阻燃級(jí)別達(dá)到UL 94 V-O(試樣厚度為3.2mm)級(jí)，極限氧指數(shù)達(dá)33％。值得注意的是，加入trimer可改善PC的拉伸強(qiáng)度，特別是彎曲強(qiáng)度及彎曲模鞋。熱分析數(shù)據(jù)表明，trimer可提前并加速PC的交聯(lián)成炭，但不能提高PC的成炭率。此外，掃描電子顯微鏡照片顯示，trimer可使炭層輕微發(fā)泡膨脹，也可改善炭層質(zhì)量。
關(guān)鍵詞：聚碳酸酯 三(1-氧代-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2，2，2]辛烷-4-亞甲基)磷酸酯 阻燃
聚碳酸酯（PC）的綜合性能優(yōu)異，廣泛用于電子、電氣、機(jī)械、汽車、航空航天等領(lǐng)域。PC本身具有一定的阻燃性，極限氧指數(shù)(LOI)約24％，阻燃級(jí)別可達(dá)UL 94 V-2，但很多應(yīng)用場(chǎng)所需要使用UL 94 V-0級(jí)的PC，因此．仍需進(jìn)一步進(jìn)行阻燃PC的研究。目前，阻燃PC的工業(yè)化產(chǎn)品仍多以溴系阻燃劑（如含溴環(huán)氧低聚物、含溴碳酸酯低聚物等)阻燃。雖然此類阻燃產(chǎn)品的性能較為優(yōu)越，成本也相對(duì)低廉，但由于它對(duì)環(huán)境保護(hù)不利，正受到嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，只是由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方而的原因，尚無可選用的替代品，故仍在使用之中。綜合考慮性能、價(jià)格及環(huán)保三大要素，在阻燃劑及阻燃塑料無鹵化的進(jìn)程中，首先為人們看好的是磷系阻燃劑。
現(xiàn)用磷酸酯中，芳香族磷酸酯[如雙酚A雙（二苯基磷酸酯）及間苯二酚雙（二苯基磷酸酯）等]具有較高的熱穩(wěn)定性，可用于阻燃PC。但是，大多數(shù)芳香族磷酸酯的水解穩(wěn)定性較低，多為液態(tài)，因而易揮發(fā)、增塑作用強(qiáng)、使PC的熱變形溫度下降，且大多數(shù)磷酸酯本身的熱穩(wěn)定性也不盡如人意。三（1-氧代-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2，2，2]辛烷-4-亞甲基）磷酸酯為本實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的一種同體籠形磷酸酯。其突出的優(yōu)點(diǎn)是耐熱性高，磷含量為21.2％，不溶于水，對(duì)水解穩(wěn)定，不含鹵素，對(duì)被阻燃基材的熱變形溫度影響小。本工作將trimer用于阻燃PC。研究表明，trimer不僅能有效改善PC的阻燃性能(包括LOI及UL 94阻燃級(jí)別)，而且能提高PC的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度及彎曲模量。此外，trimer可提前并加速PC的交聯(lián)成炭，可使炭層輕微發(fā)泡膨脹，也可提高炭層質(zhì)量。
摘要 將三(1-氧代-l-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2，2，2]辛烷-4-亞甲基)磷酸酯(trimer)用于阻燃聚碳酸酯(PC)，研究了它對(duì)PC阻燃性能、機(jī)械性能、熱分解行為及灼燒殘?zhí)康挠绊憽rimer用于PC時(shí)，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8％的用量即可使PC的阻燃級(jí)別達(dá)到UL 94 V-O(試樣厚度為3.2mm)級(jí)，極限氧指數(shù)達(dá)33％。值得注意的是，加入trimer可改善PC的拉伸強(qiáng)度，特別是彎曲強(qiáng)度及彎曲模鞋。熱分析數(shù)據(jù)表明，trimer可提前并加速PC的交聯(lián)成炭，但不能提高PC的成炭率。此外，掃描電子顯微鏡照片顯示，trimer可使炭層輕微發(fā)泡膨脹，也可改善炭層質(zhì)量。
聚碳酸酯 三(1-氧代-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2，2，2]辛烷-4-亞甲基)磷酸酯 阻燃
聚碳酸酯（PC）的綜合性能優(yōu)異，廣泛用于電子、電氣、機(jī)械、汽車、航空航天等領(lǐng)域。PC本身具有一定的阻燃性，極限氧指數(shù)(LOI)約24％，阻燃級(jí)別可達(dá)UL 94 V-2，但很多應(yīng)用場(chǎng)所需要使用UL 94 V-0級(jí)的PC，因此．仍需進(jìn)一步進(jìn)行阻燃PC的研究。目前，阻燃PC的工業(yè)化產(chǎn)品仍多以溴系阻燃劑（如含溴環(huán)氧低聚物、含溴碳酸酯低聚物等)阻燃。雖然此類阻燃產(chǎn)品的性能較為優(yōu)越，成本也相對(duì)低廉，但由于它對(duì)環(huán)境保護(hù)不利，正受到嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，只是由于技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方而的原因，尚無可選用的替代品，故仍在使用之中。綜合考慮性能、價(jià)格及環(huán)保三大要素，在阻燃劑及阻燃塑料無鹵化的進(jìn)程中，首先為人們看好的是磷系阻燃劑。
現(xiàn)用磷酸酯中，芳香族磷酸酯[如雙酚A雙（二苯基磷酸酯）及間苯二酚雙（二苯基磷酸酯）等]具有較高的熱穩(wěn)定性，可用于阻燃PC。但是，大多數(shù)芳香族磷酸酯的水解穩(wěn)定性較低，多為液態(tài)，因而易揮發(fā)、增塑作用強(qiáng)、使PC的熱變形溫度下降，且大多數(shù)磷酸酯本身的熱穩(wěn)定性也不盡如人意。三（1-氧代-1-磷雜-2，6，7-三氧雜雙環(huán)[2，2，2]辛烷-4-亞甲基）磷酸酯為本實(shí)驗(yàn)室開發(fā)的一種同體籠形磷酸酯。其突出的優(yōu)點(diǎn)是耐熱性高，磷含量為21.2％，不溶于水，對(duì)水解穩(wěn)定，不含鹵素，對(duì)被阻燃基材的熱變形溫度影響小。本工作將trimer用于阻燃PC。研究表明，trimer不僅能有效改善PC的阻燃性能(包括LOI及UL 94阻燃級(jí)別)，而且能提高PC的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度及彎曲模量。此外，trimer可提前并加速PC的交聯(lián)成炭，可使炭層輕微發(fā)泡膨脹，也可提高炭層質(zhì)量。
