新型有机磷阻燃剂的合成及其在光固化脂环族环氧树脂中的应用

《新型有机磷阻燃剂的合成及其在光固化脂环族环氧树脂中的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：垄垒童日期：关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化工大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属北京化工大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借阅；学

2、校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。保密论文注释：本学位论文属于保密范围，在上年解密后适用本授权书。非保密论文注释：本学位论文不属于保密范围，适用本授权书。作者签名．芬辱杰作者签名：鱼翌：丝导师签名：堑i考日期：学位论文数据集一中图分类号TQ314．248学科分类号150．2040论文编号1001020131042密级否学位授予单位代码10010学位授予单位名称北京化工大学作者姓名李永杰学号2010001042获学位专业名称化学获学位专业代码0703课题来源自选研究方向有机化学论文题目新型有机磷阻燃

3、剂的合成及其在光固化脂环族环氧树脂中的应用关键词阻燃剂，脂环型环氧树脂，氧指数，阳离子光固化，热稳定性论文答辩日期2013．5．24·论文类型应用研究学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师王涛教授北京化工大学有机化学评阅人1朱红教授北京化工大学有机化学评阗人2汪中明副教授北京化工大学功能有机材料评阅人3评阅人4评阅人5答辩委员会主席杨屹教授北京化工大学分析化学答辩委员1韩克飞副教授北京化工大学有机化学答辩委员2雷鸣副教授北京化工大学计算化学答辩委员3张普敦副教授北京化工大学分析化学答辩委员4冯拥军副教授北京化工大学无机化学答辩委员5

4、注：一．论文类型：1．基础研究2．应用研究3．开发研究4．其它二．中图分类号在Ⅸ中国图书资料分类法》查询。三．学科分类号在中华人民共和国国家标准(GB／T13745-9)《学科分类与代码》中查询。四．论文编号由单位代码和年份及学号的后四位组成。摘要新型有机磷阻燃剂的合成及其在光固化脂环族环氧树脂中的应用脂环族环氧树脂不仅性能优异，而且光固化活性高，日益受到人们青睐，但其阻燃性能差，需对其进行阻燃改性。目前已商业化的磷系阻燃剂存在阻燃效果不理想、耐水性差、易挥发及抗熔滴性差等缺点，使用受到限制。当磷与硅、氮等其他阻燃元素同时作用时，可以克服传统含磷阻燃剂的

5、缺点。由此，本论文设计合成含磷硅氮的新型阻燃剂，并研究其在光固化脂环族环氧树脂中的应用。以9，lO．二氢．9一氧．10．磷杂菲一10．氧化物(DOPO)和1,3，5，7．四甲基．1，3，5，7．四乙烯基环四硅氧烷(D4Ⅵ)为原料制得一种星型含磷硅阻燃剂(DOPO．SiD)；以3．氨丙基七甲基三硅氧烷为原料分别与对羟基苯甲醛和苯甲醛反应，再与DOPO反应制得两种小分子量含磷氮硅的阻燃剂分别N．((4．羟基苯基)DOPO基甲基)．3．(1，1，1，3，5，5，5．七甲基三硅氧烷基)．1．丙胺(PSAP)和N．(1．DOPO基苯甲基)．3．(1，l，1，3，5

6、，5，5．七甲基三硅氧烷基)．1一丙胺(PSA)；以氨基硅油为原料分别与对羟基苯甲醛和苯甲醛反应，再与DOPO反应制得两种大分子量含磷氮硅阻燃剂分别为DPP．Si．1和DPP—Si．2。上述所制备的五种阻燃剂均未见文献报道。所制备的阻燃剂经过IR、1H．NMR、31P-NMR及MS进行了表征，确定了产物结构。通过1H—NMR确定了DOPO—SiD、DPP．Si．1、DPP—Si一2、PSAP和PSA的磷含量；通过TGA对所制备的阻燃剂进行了热稳性研究。北京化工大学硕士学位论文考察了所合成的阻燃剂在脂环族环氧树脂3,4．环氧环己基甲基一3，4．环氧环己基甲

7、酸酯(ERL4221)的光固化体系中的阻燃性能。结果表明，含阻燃剂环氧体系的极限氧指数(LOI)均高于ERL4221的LOI值(18．2)，最高可达到27．6。发现所使用的阳离子光引发剂环戊二烯基．铁．(N．乙基)咔唑六氟磷酸盐(In．Fe)和4一(苯硫基)苯基二苯基硫绘六氟磷酸盐(In—S)也可提高ERL4221的阻燃性能；论文中对阻燃剂的阻燃机理进行了探讨。通过TGA对阻燃环氧体系进行了热稳定性分析，发现阻燃环氧体系分解温度均高于未添加阻燃剂的固化ERL4221，含有In．Fe和DOPO．SiD的阻燃环氧体系800。C时的残炭量可达29．9wt％；通

8、过凝胶率测试考察了阻燃环氧体系的光固化性能，发现随着阻燃剂含量上升时，体系的凝胶