一种磷硅阻燃剂的制备及对聚碳酸酯阻燃性能的研究.pdf

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1、塑料工业第44卷第8期·106·CHINAPLASTICSINDUSTRY2016年8月一种磷硅阻燃剂的制备及对聚碳酸酯阻燃性能的研究郝鸿业，管会彬，陈奎，李洁华，谭鸿(高分子材料工程国家重点实验室(四川大学)，四川大学高分子科学与工程学院，四川成都610065)摘要：采用逐步升温的本体聚合方法，合成了含磷、硅的阻燃剂二苯基硅氧烷一二氧苯基乙酮一苯基磷酸酯共聚物(BHPD)，并用傅立叶变换红外光谱(FT—IR)和核磁共振氢谱(HNMR)对其结构进行了表征。通过热重分析(TGA)对BHPD及其阻燃改性PC的热稳定性进行了研究。采用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL94)、微型量热仪(M

2、CC)和扫描电镜(SEM)对BHPD的阻燃性能进行了研究，结果表明BHPD对PC阻燃性能明显提升，BHPD添加量为15％时，极限氧指数从纯Pc的26％升高到了48％，UL94阻燃级别从V一2提高到了V级。关键词：聚碳酸酯；阻燃；磷；硅；协效doi：10．3969／j．issn．1005—5770．2016．08．025中图分类号：TQ314．248文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)08—0106—05SynthesisandApplicationsofPhosphorus—SiliconFlameRetardantsforPolycarbonatesHAOHong—

3、ye，GUANHui—bin，CHENKui，LIJie·hua，TANHong(StateKeyLaboratoryofPolymerMaterialsEngineering，CollegeofPolymerScienceandEngineering，SiehuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：Inthispaper，anovelflameretardantofdiphenylsilane—phenylethanone—phenylphosphateestercopolymer(BHPD)containingsiliconandpho

4、sphorouswassynthesizedviabulkpolymerization．ThestructureofBHPDwascharacterizedbynuclearmagneticresonancespectroscopy(HNMR)andFouriertransforminfraredspectroscopy(FTIR)．ThethermalpropertiesofBHPDandpolycarbonate(PC)containingBHPDwereinvestigatedusingthermalgravimetrieanalyzer(TGA)．Theflameresista

5、ncepropertyoftheBHPD／PCblendwasstudiedbylimitingoxygenindex(LOI)，UL-94verticalburning，mieroeombustioncalorimetry(MCC)testsandscanningelectronmicroscopy(SEM)．TheresultsshowthatBHPDcouldimprovetheflameretardantperformancesofPCsignificantly．WhentheadditionamountofBHPDreaches15％inPC，LOIvalueofPCcomp

6、ositesisraisedfrom26％forpurePCto48％，andtheflameretardancegradeofUL94couldreachV-Orating．Keywords：Polycarbonate；Flame—retardant；Phosphorus；Silicon；SynergisticEffect聚碳酸酯(PC)综合性能优异，是五大工程塑康绿色可持续发展越来越深入人心，开发并应用PC料之一⋯，也是唯一透明的工程塑料，广泛应用的无卤阻燃剂越来越重要。于人们生活的各个方面，在电子电器、汽车部件、建目前还没有能满足阻燃PC各方面要求的单一组筑材料等领域尤为重要。P

7、C本身就具有一定的阻燃分阻燃剂，人们对一些阻燃剂进行了复配，利用不同性能，纯PC的极限氧指数可达27％。但应用到一些阻燃剂之间的协同效应提高阻燃效果，在含磷与含特定领域时，仍需进行阻燃改性l3J。氮、含卤的阻燃剂复配方面取得不少成果，而磷硅之目前工业上PC常用的阻燃剂主要是多溴二苯间的研究则较少。磷系阻燃剂具有低烟、无毒、低卤醚、四溴双酚A环氧树脂、含溴碳酸酯齐聚物等有或无卤等优点，符合阻燃剂的发展要求，具有较好的毒的溴系阻燃剂[4-53。随着