磷氮系阻燃改性環(huán)氧樹脂的工藝性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-23 01:28
隨著科技的進(jìn)步,環(huán)氧樹脂的應(yīng)用已遍布多個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,然而因阻燃性能較差,限定了其在某些領(lǐng)域的發(fā)展。隨著人類防火意識(shí)的上升,研究環(huán)氧樹脂體系的耐阻燃性具有深遠(yuǎn)意義。同時(shí),工藝性能作為樹脂體系的基礎(chǔ)研究?jī)?nèi)容之一,對(duì)后期環(huán)氧樹脂的應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。本研究中采用自制的改性酚醛環(huán)氧樹脂和自改性的胺類固化劑作為阻燃改性的基礎(chǔ)樹脂,通過添加改性混合阻燃材料,使得改性后的環(huán)氧樹脂既有較好的阻燃性又有良好的工藝性和機(jī)械性能。該實(shí)驗(yàn)中用到的三種阻燃劑分別是聚磷酸銨APP、微膠囊包覆型聚磷酸銨以及磷腈阻燃劑SPB-100。本研究采用粘度測(cè)試、凝膠時(shí)間測(cè)試、DSC分析和氧指數(shù)等多種手段來表征各阻燃劑以及混合阻燃劑對(duì)環(huán)氧樹脂體系改性前后的影響。通過研究分析發(fā)現(xiàn),三種阻燃劑聚磷酸銨APP、微膠囊包覆型聚磷酸銨以及磷腈阻燃劑SPB-100的加入,都會(huì)增大樹脂體系的粘度,其中微膠囊包覆型聚磷酸銨對(duì)環(huán)氧樹脂體系粘度增長(zhǎng)影響最大;聚磷酸銨APP的加入對(duì)樹脂固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度稍有提高,而微膠囊包覆型聚磷酸銨和磷腈阻燃劑SPB-100改性后的酚醛環(huán)氧固化物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度顯著下降,其中磷腈阻燃劑SPB-100對(duì)酚醛環(huán)氧固化...
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1材料降解示意圖
圖1-2燃燒波傳播解析圖??Fig.?1-1?Structure?of?polymer?Fig.?1?-2?Structure?of?combustion?wave??
?文獻(xiàn)綜述???阻燃效果好、添加量少、不需要很高的成本是鹵系阻燃劑的亮點(diǎn),同時(shí)鹵系阻燃??劑對(duì)聚合物力學(xué)性能也很友好。然而在燃燒時(shí)鹵系阻燃劑會(huì)產(chǎn)生有毒氣體一一鹵化??氫,生成的有機(jī)物又很難降解,對(duì)環(huán)境和人身造成二次傷害。眾所周知,四溴雙酚A??作為常見的溴化阻燃材料,其分子式見圖1-4,會(huì)對(duì)身體內(nèi)分泌產(chǎn)生干擾,具有多方面??毒性[|()]。隨著生命健康和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高,國(guó)內(nèi)外己部分禁用,人們開始研究新??型鹵素阻燃劑。改進(jìn)現(xiàn)有鹵素阻燃劑,開發(fā)多功能和復(fù)合型的阻燃劑是目前的一個(gè)發(fā)??展方向。??Br?Br??::6^6c??圖1-4?TBBPA的結(jié)構(gòu)式??Fig.?1-4?TBBA?Chemical?structural?formula??1.2.?2金屬氫氧化物阻燃劑??金屬氫氧化物阻燃劑因其在燃燒時(shí)不揮發(fā),而且生成的氣體沒有浸蝕性,被譽(yù)為??友好型阻燃劑。AL(0H)3和Mg(OH)2是比較常見的金屬氫氧化物阻燃劑,兩者的物理??性能對(duì)比見表丨-1[13]。??表M?AL(OH)^Mg(OH)2物理性能對(duì)比??Table?1-1?Physical?performance?comparison?of?AL(OH)3?and?Mg(OH)2??結(jié)合水量??類型?相對(duì)密度(g/cm3)?'?分解溫度(°C)?吸熱量(kJ/g)??(mol/mol)??AL(OH)3?2.40?34.6?200?300?1.97??Mg(OH)2?2.42?31.0?340?490?1.45??AL(OH)jMg(OH)2的阻燃機(jī)理如式丨-2:??al(oh)3???AL203+3H20+Q?.??
本文編號(hào):3094864
【文章來源】:北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:80 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1材料降解示意圖
圖1-2燃燒波傳播解析圖??Fig.?1-1?Structure?of?polymer?Fig.?1?-2?Structure?of?combustion?wave??
?文獻(xiàn)綜述???阻燃效果好、添加量少、不需要很高的成本是鹵系阻燃劑的亮點(diǎn),同時(shí)鹵系阻燃??劑對(duì)聚合物力學(xué)性能也很友好。然而在燃燒時(shí)鹵系阻燃劑會(huì)產(chǎn)生有毒氣體一一鹵化??氫,生成的有機(jī)物又很難降解,對(duì)環(huán)境和人身造成二次傷害。眾所周知,四溴雙酚A??作為常見的溴化阻燃材料,其分子式見圖1-4,會(huì)對(duì)身體內(nèi)分泌產(chǎn)生干擾,具有多方面??毒性[|()]。隨著生命健康和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的提高,國(guó)內(nèi)外己部分禁用,人們開始研究新??型鹵素阻燃劑。改進(jìn)現(xiàn)有鹵素阻燃劑,開發(fā)多功能和復(fù)合型的阻燃劑是目前的一個(gè)發(fā)??展方向。??Br?Br??::6^6c??圖1-4?TBBPA的結(jié)構(gòu)式??Fig.?1-4?TBBA?Chemical?structural?formula??1.2.?2金屬氫氧化物阻燃劑??金屬氫氧化物阻燃劑因其在燃燒時(shí)不揮發(fā),而且生成的氣體沒有浸蝕性,被譽(yù)為??友好型阻燃劑。AL(0H)3和Mg(OH)2是比較常見的金屬氫氧化物阻燃劑,兩者的物理??性能對(duì)比見表丨-1[13]。??表M?AL(OH)^Mg(OH)2物理性能對(duì)比??Table?1-1?Physical?performance?comparison?of?AL(OH)3?and?Mg(OH)2??結(jié)合水量??類型?相對(duì)密度(g/cm3)?'?分解溫度(°C)?吸熱量(kJ/g)??(mol/mol)??AL(OH)3?2.40?34.6?200?300?1.97??Mg(OH)2?2.42?31.0?340?490?1.45??AL(OH)jMg(OH)2的阻燃機(jī)理如式丨-2:??al(oh)3???AL203+3H20+Q?.??
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