磷/氮/硅/石墨烯协效阻燃环氧树脂的性能研究

发布时间：2021-01-23 06:26

　　环氧树脂（EP）是最常见的热固性聚合物材料之一,具有诸多优异的性能。然而EP本质上的易燃性大大限制其深入应用,故需对EP进行阻燃改性。P、N、Si系阻燃剂及纳米材料具有突出的阻燃效果。本论文选取P-N协同型磷腈化合物阻燃剂,Si系二氧化硅（SiO₂）和多面体低聚倍半硅氧烷（POSS）,以及石墨烯,利用微胶囊阻燃技术、协同阻燃技术及纳米阻燃技术等设计了四种阻燃剂体系并用于制备阻燃EP复合材料,系统地研究了EP复合材料的热性能、机械性能、阻燃性能和阻燃机理等。论文的主要工作如下:（1）基于P-N协同磷腈阻燃剂的高效率和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）与EP的相容特性,采用微胶囊技术和协同阻燃技术,制备了PMMA包覆六苯氧基环三磷腈（HPCTP）的微胶囊化磷腈阻燃剂P（H）,并用于制备EP复合材料。P（H）加入EP网络后,复合材料的玻璃化转变温度（T_g）值明显升高,极限氧指数（LOI）值达到了30.5%,垂直燃烧测试（UL-94）达到了V-1级,阻燃性能有所提升。受可燃性PMMA的限制,相对于纯EP材料,P（H）/EP复合材料的最大热释放速率（PHRR... 

【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：163 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

聚合物材料的燃烧中涉及的各个过程[5]。

聚合物燃烧链式反应机理[6]。

利用以上一种或多种途径均可对聚合物材料的燃烧过程产生明显抑制作用,从而起到阻燃效果。通常,聚合物材料的阻燃性可通过气相阻燃机理、凝聚相阻燃机理及中断热交换阻燃机理实现。但实际应用中,阻燃和燃烧的过程十分复杂,涉及到多种反应和影响因素,很难简单地将阻燃剂在体系中的服役机理归类到某一特点种类中,而需通过多种阻燃机理的共同作用来实现的。


本文编号：2994729