新型含磷固化剂的合成与表征

为了提高环氧树脂的阻燃性,本文以苯基膦酰二氯（PPD）、3-氨基-1,2,4-三氮唑（TA）为原料,四氢呋喃作溶剂合成了新型含磷阻燃固化剂PPDTA,通过红外光谱对该化合物结构进行了分析并确认。同时采用三因素三水平正交实验研究反应时间、反应温度、反应物摩尔比对产率的影响。结果表明,当反应时间10 h,反应温度70 ℃,TA与PPD摩尔比为2.2∶1时,在惰性气氛下PPDTA的产率可达到86.4％。将产物用于固化环氧树脂,通过极限氧指数（LOI）测试和垂直燃烧（UL-94）测试表征材料的阻燃性能,当环氧树脂体系中磷的质量分数达到2.5%时,LOI值达到32.7%,并通过V-0等级,证明材料阻燃性能良好。     

新型阻燃环氧固化剂的性能

以9,10-二氢-9氧杂-10-磷杂菲-10氧化物(DOPO)和N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)为主要原料,合成固化剂10-(4-羟基-3-(羟甲基)氨基-3-氧代丙基)-9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-NMA)。再将制得的阻燃固化剂DOPO-NMA与E-51环氧树脂固化后得到环氧树脂E-51体系,并对其阻燃性能、热稳定性和力学性能进行研究。研究结果表明,固化体系的拉伸、弯曲及冲击强度随树脂体系中磷质量分数的增加呈下降趋势,而其阻燃等级、极限氧指数和700℃下残炭率随树脂体系中磷质量分数的增加逐渐增加。