甲基乙基次膦酸锌盐阻燃环氧树脂的研究.pdf

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1、塑料工业第43卷第4期·92·CHINAPLASTICSINDUSTRY2015年4月甲基乙基次膦酸锌盐阻燃环氧树脂的研究术邹立勇，王小萌，魏文君，刘学清，刘继延(江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室，湖北武汉430056)摘要：以甲基乙基次膦酸锌[Zn(MEP)]作为环氧树脂(EP)的阻燃剂，制备了zn(MEP)／EP阻燃复合材料。利用傅里叶红外光谱、x射线衍射仪、x射线荧光光谱和热分析仪等手段对zn(MEP)进行结构表征和热分析，并通过热分析仪、扫描电子显微镜、x射线能谱、傅里叶红外光谱、极限氧指数和垂直燃烧性能测试等手段研究了zn

2、(MEP)／EP复合材料的阻燃和热分解性能。结果表明，Zn(MEP)在氮气中406℃开始失重。在EP复合材料中，zn(MEP)质量分数为20％时，复合材料的极限氧指数达到27．5％，垂直燃烧等级达到UL94V_o级；Zn(MEP)／EP燃烧后表面形成致密的碳层，碳层主要含碳、氧、磷、锌四种元素，且碳层中Zn／P原子数之比约为4：1——高于燃烧前(1：2)，说明P元素一部分挥发到气相中。高温下(700℃)的主要残余物是稳定的磷酸盐和芳香烃化合物。关键词：甲基乙基次膦酸锌；阻燃剂；环氧树脂DOI：10．3969／j．issn．1005—5770．2015

3、．04．021中图分类号：TQ323．5文献标识码：A文章编号：1005—5770(2015)04—0092—05StudyonZincMethylethylPhosphinateBasedFlameRetardancyEpoxyZOULi—yong，WANGXiao—meng，WEIWen-jun，LIUXue-qing，LIUJi—yan(KeyLaboratoryofOptoelectronicChemicalMaterialsandDevicesofMinistryofEducation，JianghanUniversity，Wuhan430

4、056，China)Abstract：Zincmethylethylphosphinate[Zn(MEP)]wasusedasaflameretardantfillerforepoxyresin(EP)topreparetheflameretardancyZn(MEP)／EPcomposite．Zn(MEP)wascharacterizedbyFouriertransforminfrared(FFIR)，X—raydiffraction，X—rayfluorescencespectrometryandthermalanalyser(TGA)．Andt

5、heflameretardantandthermaldecompositionpropertieswerestudiedbymeansofTGA，scanningelectronmicroscope，X—rayenergyspectrometer，FTIR，limitedoxygenindexandverticalcombustiontests．TheresultsshowedthatthetemperatureofinitialweightlossofZn(MEP)was406oC．TheZn(MEP)／EPcompositewith20％Zn(M

6、EP)achievedahighlimitingoxygenindexvalueof27．5％andtheverticalscaleofburningofUL94V-0．AcondensedcharlayerwasformedatthesurfaceoftheburnedZn(MEP)／EPcomposite，whichmainlycontainedchemicalelementsincludingcarbon，oxygen，phosphorusandzinc；theratioofatomnumberofZntoPinthecharlayerwas4

7、：1，whichwashigherthanthatinthecomposite．Thisdemonstratedthatpartsofphosphorus—contaningcompoundshadvolatilizedinthevaporphase．Andtheultamateresiduecharswererichinphosphateandaromaticcompounds．Keywords：ZincMethylethylPhosphinate；FlameRetardant；EpoxyResin作为合成材料中应用广泛的环氧树脂(EP)，由目前应

8、用较广的EP阻燃剂主要是卤素化合物，于其具有优异的电性能、耐热性、耐湿性、黏结性以含卤素的物质由于分解而产生