导　　师： 刘芳;柴生勇

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 烷基次膦酸盐是一种新型绿色环保无卤阻燃剂,具有优异的阻燃效果、耐高温氧化性能和耐水解性能等优点,从毒理学和环保角度未发现有任何负作用,同时其阻燃改性的高分子材料机械性能好,色泽佳,烟密度低,已经广泛应用于汽车、家电、电子电气工业中。目前全球市场上二烷基次膦酸盐阻燃剂商业化的只有二乙基次膦酸盐类。因此,开发高品质二烷基次膦酸盐阻燃剂并使之产业化对国民经济具有深远的意义。本论文基于目前二丙基次膦酸铝(ADPP)的合成工艺繁琐、生产成本高、产品纯度较低、热稳定性能差等不足,系统考察了次磷酸源种类和浓度、溶剂及引发剂种类和补加速度等因素对烷基化反应程度的影响,考察了反应温度及压力对烷基化程度和时间的关系,优化合成工艺、提高产品纯度,并探讨其在GFPBT阻燃复合材料中的应用研究,取得了以下研究结果。(1)采用自由基合成方法先合成了高纯度的二丙基次膦酸钠,再制得高纯度的二丙基次膦酸铝(ADPP)。二丙基次膦酸钠的最佳合成工艺条件为:以浓度33wt%的一水合次磷酸钠乙酸溶液为次磷酸源,CH335为引发剂,引发剂的补加速度为0.2mol%/h,反应温度为120℃,反应压力为1.5MPa,反应时间为7小时。在最佳工艺参数下,制备的二丙基次膦酸钠的烷基化程度最高,丙烯的最大吸收率达98%,50L反应体系合成的ADPP与2L反应体系合成的ADPP的性能和在GFPBT阻燃复合材料上的应用性能基本相同;(2)红外光谱、核磁共振磷谱、核磁共振氢谱表明,所合成的ADPP阻燃剂的分子结构与设计的预期产物结构相符;SEM结果表明,ADPP粒子(D50=13μm)是由许多0.5μm的原生粒子团聚而成的聚集态粒子;ADPP具有良好的热稳定性,其热分解温度范围覆盖了GFPBT的热降解范围,适用于GFPBT复合材料的阻燃改性;(3)在研究的三个阻燃体系ADPP、ADPP/MPP和ADPP/MCA中,ADPP

关 键 词： 二烷基次膦酸盐 二丙基次膦酸铝 含磷阻燃剂 玻纤增强 阻燃材料

领　　域： []