環(huán)三磷腈阻燃苯并噁嗪樹脂的合成及應用研究.pdf

1、苯并噁嗪開環(huán)聚合過程無小分子釋放，所得制品孔隙率、收縮率低，綜合性能優(yōu)良，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)酚醛樹脂應用于覆銅板、層壓板、耐火材料等領(lǐng)域，但其熱穩(wěn)定性和阻燃性偏低，難以滿足較高阻燃要求。環(huán)三磷腈衍生物可作為添加型阻燃劑與苯并噁嗪復配使用，阻燃效果顯著，但其與苯并噁嗪之間存在相容性問題，易遷移析出，會惡化基材的耐熱性能、力學性能與電性能，限制了其廣泛應用。
　　本文將磷腈六元環(huán)引入苯并噁嗪的分子結(jié)構(gòu)中，合成得到雙官能度(D3)、三官能度(T

2、3)、四官能度(F3)和六官能度(H3)環(huán)三磷腈型苯并噁嗪，優(yōu)化了其合成工藝，采用傅里葉紅外光譜(FT-IR)和核磁氫譜(1H NMR)表征其分子結(jié)構(gòu)，并利用FT-IR、差示掃描量熱儀(DSC)、熱重分析儀(TGA)、極限氧指數(shù)儀(LOI)和水平-垂直燃燒試驗儀研究了其熱性能與阻燃性。通過合成工藝的優(yōu)化，D3、T3、F3和H3產(chǎn)率最高可達88.6％、82.1%、75.6%和68.9%。合成得到的D3、T3、F3和H3表現(xiàn)出不同的開環(huán)聚合

3、活性，相同條件下，H3更易發(fā)生開環(huán)聚合反應，其開環(huán)聚合起始溫度和峰值溫度分別為186.0℃和235.4℃，對應固化物H4的熱穩(wěn)定性和阻燃性也最佳，H4的5%和10%熱失重溫度及800℃殘?zhí)柯史謩e為344.1℃、392.7℃和64.97%。與常用雙酚A型苯并噁嗪(Ba)和雙酚A型苯并噁嗪(Bf)相比，D3、T3、F3和H3開環(huán)聚合活性更高，對應固化物的熱穩(wěn)定性和阻燃性更為優(yōu)異。
　　在綜合研究了環(huán)三磷腈型苯并噁嗪熱性能和阻燃性的基礎