含亚胺结构新型磷-氮协效阻燃化合物的合成及对环氧树脂的阻燃作用

• 作者: 冯彬 杨昌杰 梁聪 游歌云 范方方
• 来源期刊: 应用化学
• 学科: 化学
• 关键词: 亚胺 磷-氮协效 阻燃 环氧树脂
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 144-154
• 页数: 11页
• 分类号: O626
• 字数: 5356字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11944/j.issn.1000-0518.2020.02.190213

摘要

采用醛胺缩合反应,以4-(5,5-二甲基-1,3-二氧杂环己内磷酰基)苯甲醛(PCHO)分别与对苯二胺、乙二胺反应合成两种磷酸酯-亚胺双官能化合物阻燃剂(FR:N1,N4-二[4-(5,5-二甲基-1,3-二氧杂环己内磷酰氧基)苯基亚甲基]-1,4-苯二胺(PNB)和N1,N2-二[4-(5,5-二甲基-1,3-二氧杂环己内磷酰氧基)苯基亚甲基]-1,2-乙二胺(PNE)),研究了FR对4,4′-二氨基二苯砜(DDS)固化双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(DGEBA)体系的阻燃作用及阻燃机理.研究发现FR的引入显著提高了DGEBA/DDS在700℃时的残炭率(Rc),同时提升了材料的阻燃性能,其中以乙二胺合成的PNE阻燃性能显著优于以苯二胺合成的PNB.当磷添加质量分数为1.5％时,PNE-1.5/DGEBA/DDS在N2气下的Rc为35.1％,在空气下的Rc为14.4％,极限氧指数(LOI)为33.2％,并可达阻燃等级UL-94最高阻燃级别V-0级.同时,PNE-1.5/DGEBA/DDS相较于DGEBA/DDS保持了弯曲强度和76％以上的冲击强度,机械性能显著优于PNB-1.5/DGEBA/DDS.通过阻燃机理分析FR在DGEBA/DDS体系中具有凝聚相、气相及磷-氮协效共同作用的阻燃特点.磷酸酯-亚胺双官能团化合物FR对环氧树脂体系具有良好的阻燃作用,其中PNE阻燃效率高、机械性能负面影响小,具有潜在应用价值.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	游歌云	百色学院化学与环境工程学院桂西区域生态环境分析与污染控制重点实验室	6	3	1.0	1.0
2	范方方	百色学院化学与环境工程学院桂西区域生态环境分析与污染控制重点实验室	16	18	3.0	3.0
3	冯彬	百色学院化学与环境工程学院桂西区域生态环境分析与污染控制重点实验室	1	0	0.0	0.0
4	杨昌杰	百色学院化学与环境工程学院桂西区域生态环境分析与污染控制重点实验室	1	0	0.0	0.0