文档名：过渡金属配合物在环氧树脂中的阻燃性能研究
环氧树脂(EP)是指分子中含有两个以上环氧基团,在固化剂的作用下可以形成三维交联网络结构的一类物质.环氧树脂是目前使用量最大的热固性聚合物(聚氨酯除外),环氧树脂的应用范围十分广泛,涵盖涂料、黏接剂、建筑材料、复合材料及电子电器等领域.环氧树脂因其本身固有的易燃性一极限氧指数低、烟毒释放量大等缺陷,限制了其在相关领域的应用,因此对环氧树脂进行阻燃改性就显得格外重要.传统的环氧树脂阻燃剂多为含溴阻燃剂,如四溴双酚A(TBBPA)或十溴二苯醚(DBDPO)等.这些阻燃剂通常在环境中难以降解,可在生物体内富集,对于人和动物具有神经或生殖毒性 .根据欧盟RoHS指令,从2006年7月1日起禁止在电子电气设备中使用多溴联苯(PBB)和多溴联苯醚(PBDE)类阻燃剂.因此,开发环境友好型环氧树脂无卤阻燃剂成为行业的迫切需求.无卤阻燃剂的开发主要集中在含磷、氮、硅及过渡金属元素的研究中,其中含磷阻燃剂在燃烧过程中兼具气相阻燃与凝聚相阻燃作用,尤其是以DOPO、磷酸盐、膦酸酯类特定基团阻燃剂的效果较为显著.苯基膦酸类阻燃剂在增强材料阻燃性能的同时,可以保持固化物原有的力学性能而受到广泛关注.如文献中报道 的层状膦酸单苯酯纳米片改善环氧树脂的阻燃性能:在CuPP添加量为4％时,复合材料可以通过UL-94V-1级别,LOI值达到38.2％,并且在锥形量热测试中峰值热释放、总烟释放、峰值CO释放量均得到明显下降.环氧树脂在实际加工中,常常需要将树脂与固化剂单独储存,并在使用前混合.通常的环氧树脂与固化剂混合后即发生固化反应,表现为黏度增大、加工性下降等问题.通过设计一种“潜伏型”环氧树脂固化剂——即环氧树脂与固化剂混合贮存的单组份体系,其具有较长的保质期、在正常状态下不发生反应,受到一定的外界刺激后迅速发生固化反应,形成三维交联网络结构.通过该方法可同时实现阻燃环氧树脂的商业价值和加工优势 .利用过渡金属与配体间形成配位键,可将固化剂的活性位点钝化,在受到外界刺激(如热刺激)时,配位键断裂,暴露出活性位点,实现快速固化.
作者：逯佳慧陈力王玉忠
作者单位：四川大学化学学院降解与阻燃高分子材料研究中心、环境友好高分子材料教育部工程研究中心、环保型高分子材料国家地方联合工程实验室,成都,610064
母体文献：第九届全国火安全材料学术会议论文集
会议名称：第九届全国火安全材料学术会议
会议时间：2018年8月20日
会议地点：哈尔滨
主办单位：中国化工学会,东北林业大学
语种：chi
分类号：TQ2O64
关键词：环氧树脂 过渡金属配合物 阻燃性能 力学性能
在线出版日期：2021年12月15日
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