阻燃环氧树脂/苯基膦酸铁复合材料燃烧性能研究

• 作者: 汪源 张彩娇 刘宏 孔庆红
• 来源期刊: 消防科学与技术
• 学科: 化学
• 关键词: 环氧树脂 苯基膦酸铁 DOPO 阻燃 层状化合物
• 年，卷（期）: 2021,（12）
• 所属期刊栏目: 灭火剂与阻燃材料|Extinguishant and flame retardant material
• 页码范围: 1808-1813
• 页数: 6页
• 分类号: X932|O633.13
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1009-0029.2021.12.024

摘要

以苯基膦酸、硝酸铁为原料,乙醇、乙二醇为溶剂,聚乙烯吡咯烷酮、六亚甲基四胺分别为表面活性剂和配位剂,采用混合溶剂法制备层状化合物苯基膦酸铁(FePP),并将其添加到环氧树脂中(EP)制备复合材料.热重(TG)结果显示,FePP可以提高EP的热稳定性,同时,EP/4FePP的垂直燃烧测试(UL-94)等级达到V-1,氧指数(LOI)也相应提高.为了进一步改善EP的阻燃性能,将FePP与含磷阻燃剂DOPO协效阻燃EP,测试结果显示EP/3DOPO/1FePP复合材料可以通过UL-94 V-0等级,LOI值高达34.5％,热释放速率峰值(PHRR)与总热释放速率(THR)与纯EP相比分别降低了28.4％和18.1％,这主要是由于FePP能够在燃烧中降解为含磷和金属的氧化物,促进聚合物快速炭化,并且DOPO可捕捉气相中自由基,抑制链式反应的进行,抑制燃烧,达到气相和凝聚相协效阻燃效果.