氢氧化铝/膦掺杂丙烯酸树脂的热稳定性和协同阻燃效应

来源期刊：高分子材料科学与工程2016年第12期

论文作者：郭军红 郭永亮 幕波 包雪梅 许芬 杨保平 崔锦峰

文章页码：75 - 81

关键词：氢氧化铝;膦;协同阻燃;分解活化能;丙烯酸树脂;

摘    要：采用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）与甲基丙烯酸-β-羟乙酯反应得到膦化物2-甲基-3-（6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷杂己环-6-基）丙酸2-羟乙酯（DOPO-HM）,将氢氧化铝（Alu）与DOPO-HM掺杂到丙烯酸树脂（AR）制备丙烯酸树脂阻燃复合材料AR/DOPO-HM/Alu。通过热重分析、极限氧指数（LOI）、扫描电镜、X射线光电子能谱（XPS）对复合材料及炭层进行分析。研究表明,DOPO-HM/Alu体系能协同提高复合材料的热稳定性和LOI,复合材料在空气和氮气中热分解炭层致密。XPS研究阻燃机理揭示DOPO-HM的分解产物聚磷酸催化分解基体成炭过程在Al2O3表面进行,焦磷酸铝的生成证明存在协同阻燃效应。Horowitz-Metzger理论计算复合材料的分解活化能,结果表明Al2O3对膦催化复合材料分解成炭过程具有正向助催化作用,协同提高复合材料阻燃效力。