一种透明阻燃聚不饱和磷酸酯的制备与性能研究

发布时间：2022-12-04 16:33

　　透明聚合物材料具有质轻、易加工、透光率高、热稳定性好等许多优异的特点,广泛应用于生物医药、电子封装、室内装饰、食品包装等领域。然而,该类材料容易燃烧,对人们的生存环境和财产安全造成巨大损失。通过引入阻燃剂的方式对这类材料进行改性,制备阻燃材料,可以解决这一问题。目前,产量最大的卤系阻燃材料分解时易释放卤化氢、二噁英等有毒物质,容易对环境产生污染。磷酸酯类阻燃材料具有特有的P=O和P-O-C结构,阻燃效果好,且受热分解时低烟无毒,从而受到广泛的关注。本文首先合成了一种含有C=C键的不饱和磷酸酯单体,然后将其进行本体聚合,制备一种新型的透明阻燃型聚合物材料,最后将其与甲基丙烯酸甲酯（MMA）和苯乙烯（St）共聚进行增强改性,获得一系列的交联共聚物,并对其性能进行研究。研究内容如下:（1）以磷酸三乙酯（TEP）、乙二醇（EG）、甲基丙烯酸（MAA）等为原料,合成了含C=C的不饱和磷酸酯单体（UPE）。通过改变MAA的比例制备一系列的UPE（UPE-1、UPE-2、UPE-3、UPE-4、UPE-5）。通过傅里叶变换红外光谱仪（FTIR）和液相色谱-质谱联用仪（LC-MS）对中间体三羟乙基磷酸... 

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 引言
    1.2 聚合物材料的燃烧过程与阻燃机理
        1.2.1 聚合物材料的燃烧
        1.2.2 聚合物材料的阻燃机理
    1.3 阻燃体系的研究现状
    1.4 磷酸酯阻燃体系的研究现状
        1.4.1 磷酸酯阻燃体系的阻燃机理
        1.4.2 磷酸酯阻燃体系的研究现状
    1.5 本课题的研究思路与研究内容
        1.5.1 研究思路
        1.5.2 研究内容
2 不饱和磷酸酯单体的合成
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验药品
        2.2.2 仪器设备
        2.2.3 不饱和磷酸酯单体(UPE)的合成
        2.2.4 表征与测试
    2.3 结果分析
        2.3.1 UPE结构分析
        2.3.2 分子量分析
    2.4 本章小结
3 聚不饱和磷酸酯的制备及性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验药品
        3.2.2 仪器设备
        3.2.3 聚不饱和磷酸酯(PUPE)系列的制备
        3.2.4 表征与测试
    3.3 结果分析
        3.3.1 PUPE结构分析
        3.3.2 PUPE热学性能分析
        3.3.3 PUPE透明性能与力学性能分析
        3.3.4 PUPE燃烧行为分析与阻燃性能
    3.4 本章小结
4 不饱和磷酸酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物的制备及性能研究
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验药品
        4.2.2 仪器设备
        4.2.3 不饱和磷酸酯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(poly(UPE-co-MMA))的制备
        4.2.4 表征与测试
    4.3 结果分析
        4.3.1 poly(UPE-co-MMA)结构分析
        4.3.2 poly(UPE-co-MMA)热学性能分析
        4.3.3 poly(UPE-co-MMA)透明性能和力学性能分析
        4.3.4 poly(UPE-co-MMA)阻燃性能和燃烧行为分析
    4.4 本章小结
5 不饱和磷酸酯-苯乙烯共聚物的制备及性能研究
    5.1 引言
    5.2 实验部分
        5.2.1 实验药品
        5.2.2 仪器设备
        5.2.3 不饱和磷酸酯-苯乙烯共聚物poly(UPE-co-St)的制备
        5.2.4 表征与测试
    5.3 结果分析
        5.3.1 poly(UPE-co-St)结构分析
        5.3.2 poly(UPE-co-St)热学性能分析
        5.3.3 poly(UPE-co-St)透明性能与力学性能分析
        5.3.4 poly(UPE-co-St)阻燃性能分析
    5.4 本章小结
结论
本论文的创新性
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]薄壁阻燃聚碳酸酯的研究[J]. 岑茵,吴俊,王培涛,许鸿基,佟伟,丁超.  塑料工业. 2018(04)
[2]三聚氰胺聚磷酸盐/笼状季戊四醇磷酸酯协效阻燃聚丙烯/稻壳复合材料的研究[J]. 徐盼盼,陈永祥,李丽萍,郭垂根.  化工新型材料. 2018(04)
[3]复合无卤阻燃剂对聚氨酯硬泡阻燃性能的影响[J]. 刘奉侠,王岚.  聚氨酯工业. 2016(06)
[4]阻燃材料的发展现状与趋势浅析[J]. 靳永利,张纵圆.  石化技术. 2016(11)
[5]我国聚对苯二甲酸乙二醇酯需求分析[J]. 钱伯章.  聚酯工业. 2016(06)
[6]定向有机玻璃裂纹扩展性能试验研究[J]. 陈小刚,魏兵,惠战荣.  机械强度. 2016(04)
[7]Preparation of Polystyrene/Triphenyl Phosphate Composites by Suspension Polymerization and Melt Extrusion Method——A Comparative Study[J]. Cun-wei Zhang,Rong-jie Yang,李向梅,De-qi Yi.  Chinese Journal of Polymer Science. 2016(06)
[8]透明聚丙烯的开发进展与应用[J]. 王晶,左胜武,徐振明.  现代塑料加工应用. 2015(03)
[9]阻燃香蕉纤维增强环氧树脂复合材料的动态力学性能和热性能研究[J]. 庞锦英,莫羡忠,刘钰馨,朱永飞.  塑料科技. 2014(12)
[10]塑料透明胶带在生物显微制片中的应用[J]. 张丽华,王芳,韩浩章,张颖.  安徽农学通报(上半月刊). 2012(19)

博士论文
[1]定向拉伸工艺增韧有机玻璃若干力学问题的实验研究[D]. 尚伟.天津大学 2011
[2]聚合磷酸酯阻燃剂的合成及阻燃性能研究[D]. 闫莉.大连理工大学 2009

硕士论文
[1]DOPO-二茂铁双基聚合型阻燃剂的制备及在环氧树脂和聚丙烯中的应用[D]. 文溢.西南科技大学 2018
[2]聚苯乙烯的阻燃改性及其性能研究[D]. 张威星.太原理工大学 2016
[3]含磷酚醛树脂的制备及应用[D]. 赵娜.山东农业大学 2015



本文编号：3708613