环氧树脂/聚磷酸铵复合材料的阻燃性能与热降解行为

吴昆¹，张卡^1,2，沈敏敏¹，胡源³，邓莲丽^1,2

1. 中国科学院纤维素化学重点实验室广州化学研究所2. 中国科学院研究生院3. 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室

摘 要：利用环氧树脂（EP）成炭能力,引入聚磷酸铵（APP）以提高其阻燃性能。当APP质量分数为9%时,EP/APP氧指数达30.5%,垂直燃烧性能通过V-0级。相比EP,EP/APP的热释放峰值与总热释放均有所下降。此外,利用热失重-红外联用设备研究了EP以及EP/APP的热降解行为并解释相关机理:EP在高温下会释放CO、甲醇等易燃性气体,剧烈燃烧并放出大量的热;APP在低温阶段的热裂解产物会催化EP的降解,但在高温下EP/APP却有热稳定性优异的炭层形成,在火灾中此炭层会覆盖在基体表面保护下部材料以免其遭到进一步的破坏。

关键词：环氧树脂;膨胀阻燃;聚磷酸铵;热降解;热失重-红外联用;