导　　师： 刘平;蒋传煜

授予学位： 硕士

作　　者： ;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 传统的卤系阻燃剂燃烧时会产生有毒气体,对环境和人类健康造成危害。发展新型无卤、高效、无毒或低毒的阻燃剂是未来阻燃剂研究领域的热点。无机硼阻燃剂由于具有高效和无滴落等优点而受到人们的青睐。与无机硼阻燃剂相比,有机硼阻燃剂的研究相对比较薄弱。为了发展新型有机硼阻燃剂,本论文作者设计、合成了含硼三嗪类衍生物,2,4,6-三(4-硼酸苯氧基)-1,3,5-三嗪(TNB)及其对比物2,4,6-三苯氧基-1,3,5-三嗪(TN)。利用核磁共振和红外光谱对其结构进行了表征和确认。它们分子结构如下图所示。（？）环氧树脂(EP)由于具有优异的机械性能、粘接性以及电气绝缘性等优点,而得到广泛地应用。但是,EP容易被引燃,这一不足限制了其在更广泛领域中的应用。因此,提高EP的阻燃性就显得非常重要。本论文中,作者将TN和TNB添加到EP中,研究了其对EP的阻燃性能。研究结果表明,TN对EP没有明显的阻燃作用,但随着TNB含量的增加,EP的阻燃性能逐渐提高。TNB的添加量为20%时,EP的极限氧指数(LOI)值为31.2%,通过了UL 94 V-0等级;其热释放速率峰(PHRR)值、总热释放量(THR)和平均质量损失速率(av-MLR)较纯EP分别下降了71.3%,27.8%和92.0%。利用红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电镜、激光拉曼散射仪、元素分析和热重与红外联用等研究了TNB对EP的阻燃机理。结果表明,TNB不仅是一种好的成炭剂,还是一种膨胀型阻燃剂,在气相和凝聚相同时发挥阻燃作用。本论文还研究了TNB与聚磷酸铵(APP)对EP的协同阻燃作用,研究结果表明,当TNB和APP的质量比为1:2,总质量分数为5%时,EP的LOI值为29.5%,通过了UL 94 V-0等级,TNB和APP具有好的协同阻燃效果。

关 键 词： 有机硼化合物 阻燃剂 阻燃机理 聚磷酸铵 协同阻燃

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