阻燃六含磷膨胀型阻燃1阻燃六含磷膨胀型阻燃1张觉隆
时间：2022/07/19 22:54:05 编辑：
阻燃(六)含磷膨胀型阻燃1,阻燃(六)含磷膨胀型阻燃1
环氧树脂具有优良的化学稳定性、尺寸稳定性、电绝缘性、耐腐蚀性，可广泛应用于化工、轻工、机械、电子和宇航等各个领域。但是通用环氧树脂的氧指数仅为19.8、属易燃材料，因此开发具有阻燃性且不含卤素的，含磷环氧树脂及其固化体系，是电子化学材料领域中一个重要课题。在环氧树脂分子骨架中磷元素含量超过1%，且配合使用特定的固化剂，就能够使固化体系的阻燃性满足电器产品使用的国际标准UL94V-0级改善环氧树脂阻燃性能最常用的方法，是加入一定的阻燃剂——使环氧树脂具有难燃性和自熄性。目前阻燃环氧树脂普遍使用的是，反应型阻燃剂四溴双酚A等含卤阻燃剂。自欧盟2003年2月颁布了关于《限制有害物质指令》(RoHS)之后，含溴阻燃剂的使用受到了很大的冲击。同时目前多数无卤阻燃环氧树脂材料，使用的是燃烧时几乎不产生有害气体的磷系阻燃剂。但是磷系阻燃剂在室温下多为液态，发烟量大且本身有毒性，能从废料中泄漏出去；而且磷系阻燃剂在使用过程中，存在着污染保护电子元器件的可能性，会降低环氧塑封料的耐湿性以及可加工性等；红磷类阻燃剂在成型时还会产生红磷分解气体，它们在使用和废弃后都对生态环境和人类环境有不良影响。
六、室温固化含磷膨胀型阻燃环氧树脂清漆 (一)引言 环氧树脂是热固性树脂中较易燃的品种，普通型环氧树脂的氧指数仅19.8左右，其易燃性及离火后的持续自燃使其应用受到限制，阻燃改性十分必要。通常是将阻燃剂引入环氧体系中使得体系具有阻燃性能，磷系阻燃剂大都具有低焰、低毒等特点，可催化环氧树脂成炭，构成有效的阻燃体系。将磷引入环氧树脂体系有3种方法： 1、将磷化合物直接加入环氧树脂体系中，添加物和环氧树脂间不发生反应，例如磷酸三苯酯作为添加剂使环氧树脂阻燃改性，这种方法简单经济、容易操作，但是阻燃性能不持久，对环氧树脂体系原有的物理力学性能影响较大，且这些化合物特别是在高温下往往从固化材料中迁移到表面上，影响介电性。 2、通过化学反应将含磷化合物引入环氧树脂预聚物中，如含P-OH基团的磷酸、酸式磷酸酯、酸式焦磷酸二酯等，被加成到环氧乙烷环上且同时引起部分环氧聚合，或与环氧树脂预聚物加成就产生磷改性的环氧树脂，它仍然具有环氧活性基团。即生成所谓的环氧磷酸酯树脂，再采用市售固化剂固化，这样会使聚合物中的含磷量降低。 3、采用含磷阻燃型固化剂，该化合物中含有带活泼氢的胺基，仍以胺基作固化剂，将磷引入到环氧树脂体系中，达到阻燃效果。 环氧树脂做为涂料，优选多元胺室温固化剂，但多元胺存在毒性大；有异味，易挥发；得到的双酚A型环氧树脂脆性较大，耐冲击性差等不足。如果在室温固化的同时引入阻燃性能，将会给阻燃环氧树脂涂料的生产带来极大方便。本实验就是利用酸式磷酸酯在室温下对环氧树脂进行固化的同时，达到对环氧树脂阻燃的目的。 (二)实验部分 1、主要原料和仪器 正丁醇：天津华东试剂厂；正辛醇：天津华东试剂厂；五氧化二磷：天津华东试剂厂；环氧树脂E-51：石家庄金达特种涂料有限公司；胺固化剂G-03：活泼胺当量230，石家庄金达特种涂料有限公司；WCT-2型微机差热分析仪：北京光学仪器厂；AMARRY-1000B型扫描电子显微镜：中科院仪器制造厂；VECTOR22红外光谱仪：Bruker公司。