新型无卤阻燃环氧树脂材料

本书系统总结了作者在阻燃环氧树脂领域长期从事的研究工作和理论成果，详细介绍了一系列具有优良阻燃效率的新型无卤阻燃化合物的合成工艺、结构表征及其阻燃环氧树脂的制备方法，细致分析了各类无卤化合物对环氧树脂阻燃性能和物理机械性能的影响规律，清晰阐明了各类无卤化合物阻燃环氧树脂的行为与机理，论证了基团协同阻燃效应和阻燃基团簇状聚集效应等理论在新型高性能无卤阻燃环氧树脂材料研究中的实践价值和指导意义。本书能够为阻燃材料领域的研究人员、生产技术人员、学生等同行的科研、生产和学习提供有益的理论参考和实践借鉴。

本书系统总结了作者及所在团队在无卤阻燃环氧树脂材料领域多年的研究工作和理论成果，介绍了一系列具有优良阻燃效率的新型无卤阻燃化合物的合成工艺、结构表征参数及其阻燃环氧树脂材料的制备方法，分析了各类无卤阻燃化合物对环氧树脂材料阻燃和力学性能的影响规律，阐明了各类无卤阻燃化合物在环氧树脂材料中的阻燃行为与机理，论证了基团协同阻燃效应和阻燃基团簇状聚集效应等理论在新型高性能无卤阻燃环氧树脂材料研究中的实践价值和指导意义。本书适用于阻燃材料相关专业的高校师生和从事阻燃环氧树脂材料研究、应用以及生产的研究人员、技术人员和管理人员阅读参考。

第1章绪论1
1.1环氧树脂概述2
1.2无卤阻燃环氧树脂研究进展3
参考文献16
第2章磷杂菲/三嗪双基化合物阻燃环氧树脂21
2.1磷杂菲/三嗪双基化合物Trif-DOPO阻燃环氧树脂22
2.1.1Trif-DOPO的制备22
2.1.2Trif-DOPO阻燃环氧树脂的制备23
2.1.3LOI和UL94垂直燃烧试验25
2.1.4热性能分析26
2.1.5Trif-DOPO的裂解行为27
2.1.6锥形量热仪燃烧试验28
2.1.7Trif-DOPO的基团协同阻燃机理32
2.1.8小结33
2.2磷杂菲/三嗪双基化合物TAD阻燃环氧树脂34
2.2.1TAD的制备34
2.2.2TAD阻燃环氧树脂的制备34
2.2.3LOI和UL94垂直燃烧试验35
2.2.4热性能分析36
2.2.5锥形量热仪燃烧试验37
2.2.6燃烧残炭分析40
2.2.7TAD的气相阻燃机理43
2.2.8小结46
2.3TAD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂47
2.3.1TAD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂的制备47
2.3.2LOI和UL94垂直燃烧试验48
2.3.3热重-红外联用分析49
2.3.4热台-红外联用分析52
2.3.5锥形量热仪燃烧试验54
2.3.6燃烧残炭分析57
2.3.7TAD/OMMT复合体系的阻燃机理59
2.3.8小结61
2.4TAD/硼化物复合体系阻燃环氧树脂62
2.4.1TAD/硼化物复合体系阻燃环氧树脂的制备62
2.4.2LOI和UL94垂直燃烧试验62
2.4.3热性能分析64
2.4.4锥形量热仪燃烧试验66
2.4.5燃烧残炭分析69
2.4.6TAD/硼化物复合体系的阻燃机理73
2.4.7小结74
2.5磷杂菲/三嗪双基化合物TGD阻燃环氧树脂75
2.5.1TGD的制备75
2.5.2TGD阻燃环氧树脂的制备76
2.5.3LOI和UL94垂直燃烧试验77
2.5.4TGD的裂解行为78
2.5.5热性能分析79
2.5.6锥形量热仪燃烧试验81
2.5.7燃烧残炭分析83
2.5.8TGD阻燃环氧树脂的裂解行为87
2.5.9TGD的阻燃机理88
2.5.10小结88
2.6TGD/MCA复合体系阻燃环氧树脂90
2.6.1TGD/MCA复合体系阻燃环氧树脂的制备90
2.6.2LOI和UL94垂直燃烧试验90
2.6.3锥形量热仪燃烧试验91
2.6.4热性能分析93
2.6.5燃烧残炭分析95
2.6.6TGD/MCA复合体系的阻燃机理98
2.6.7小结99
2.7TGD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂100
2.7.1TGD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂的制备100
2.7.2LOI和UL94垂直燃烧试验101
2.7.3锥形量热仪燃烧试验102
2.7.4燃烧残炭分析104
2.7.5热性能分析107
2.7.6小结107
2.8磷杂菲/三嗪双基化合物TOD阻燃环氧树脂的行为与机理108
2.8.1TOD的制备108
2.8.2TOD的热性能分析108
2.8.3TOD阻燃环氧树脂的制备111
2.8.4LOI和UL94垂直燃烧试验111
2.8.5TOD阻燃环氧树脂的热性能分析113
2.8.6锥形量热仪燃烧试验114
2.8.7燃烧残炭分析116
2.8.8小结117
参考文献118
第3章磷杂菲/硅氧烷双基化合物阻燃环氧树脂119
3.1磷杂菲/硅氧烷双基化合物DDSi-n阻燃环氧树脂120
3.1.1DDSi-n和DBAS的制备120
3.1.2DDSi-n的热性能分析123
3.1.3DDSi-n阻燃环氧树脂的制备124
3.1.4LOI和UL94垂直燃烧试验125
3.1.5热性能分析126
3.1.6锥形量热仪燃烧试验128
3.1.7燃烧残炭分析130
3.1.8热失重-红外联用分析132
3.1.9DDSi-n的裂解行为133
3.1.10抗冲击性能分析135
3.1.11DDSi-n的阻燃增韧机理138
3.1.12小结139
3.2磷杂菲/硅氧烷双基化合物TriDSi和TetraDSi阻燃环氧树脂140
3.2.1TriDSi和TetraDSi的制备140
3.2.2TriDSi和TetraDSi的热性能分析142
3.2.3TriDSi和TetraDSi阻燃环氧树脂的制备143
3.2.4LOI和UL94垂直燃烧试验144
3.2.5热性能分析144
3.2.6锥形量热仪燃烧试验146
3.2.7燃烧残炭分析148
3.2.8TriDSi和TetraDSi的裂解行为149
3.2.9抗冲击性能分析154
3.2.10TriDSi和TetraDSi的阻燃增韧机理156
3.2.11小结157
参考文献158
第4章磷杂菲/硼酸酯双基化合物阻燃环氧树脂159
4.1磷杂菲/硼酸酯双基化合物ODOPB-Borate阻燃环氧树脂160
4.1.1ODOPB-Borate的制备160
4.1.2ODOPB-Borate的热性能分析161
4.1.3ODOPB-Borate阻燃环氧树脂的制备161
4.1.4LOI和UL94垂直燃烧试验162
4.1.5ODOPB-Borate的裂解行为164
4.1.6热性能分析166
4.1.7锥形量热仪燃烧试验168
4.1.8燃烧残炭分析171
4.1.9抗冲击性能分析173
4.1.10ODOPB-Borate的基团协同阻燃机理173
4.1.11小结174
4.2基于ODOPB-Borate的复合体系阻燃环氧树脂175
4.2.1基于ODOPB-Borate的复合体系阻燃环氧树脂的制备175
4.2.2LOI和UL94垂直燃烧试验176
4.2.3锥形量热仪燃烧试验177
4.2.4热性能分析179
4.2.5燃烧残炭分析181
4.2.6小结182
参考文献183
第5章磷杂菲/磷腈双基化合物阻燃环氧树脂185
5.1磷杂菲/磷腈双基化合物HAP-DOPO阻燃环氧树脂186
5.1.1HAP-DOPO的制备186
5.1.2HAP-DOPO阻燃环氧树脂的制备187
5.1.3热性能分析188
5.1.4LOI和UL94垂直燃烧试验191
5.1.5锥形量热仪燃烧试验192
5.1.6小结194
5.2磷杂菲/磷腈双基化合物DOPO-Ar-PN阻燃环氧树脂194
5.2.1DOPO-Ar-PN的制备194
5.2.2DOPO-Ar-PN阻燃环氧树脂的制备196
5.2.3热性能分析197
5.2.4LOI和UL94垂直燃烧试验198
5.2.5锥形量热仪燃烧试验199
5.2.6小结202
参考文献202
第6章烷基次膦酸铝阻燃环氧树脂203
6.1烷基次膦酸铝APHP阻燃环氧树脂204
6.1.1APHP的制备204
6.1.2APHP的热性能分析205
6.1.3APHP的热失重-红外联用测试206
6.1.4APHP/EP/DDM阻燃环氧树脂207
6.1.5APHP/EP/DDS阻燃环氧树脂219
6.1.6APHP/BDP/EP/DDS阻燃环氧树脂223
6.1.7小结231
6.2烷基次膦酸铝TAHP阻燃环氧树脂232
6.2.1TAHP的制备232
6.2.2TAHP的热性能分析233
6.2.3TAHP的裂解行为233
6.2.4TAHP/TAD/EP/DDM阻燃环氧树脂235
6.2.5TAHP/磷杂菲复合体系阻燃环氧树脂244
6.2.6小结258
参考文献259
第7章磷杂菲单基衍生物阻燃环氧树脂261
7.1磷杂菲单基衍生物TDBA阻燃环氧树脂262
7.1.1TDBA的制备262
7.1.2TDBA阻燃环氧树脂的制备263
7.1.3基团桥键结构对磷杂菲衍生物热分解行为的影响264
7.1.4LOI和UL94垂直燃烧试验265
7.1.5锥形量热仪燃烧试验266
7.1.6热性能分析270
7.1.7TDBA阻燃环氧树脂裂解产物的红外谱图分析271
7.1.8TDBA的裂解行为273
7.1.9TDBA的阻燃机理275
7.1.10小结275
7.2磷杂菲单基衍生物DCAD阻燃环氧树脂276
7.2.1DCAD的制备276
7.2.2DCAD阻燃环氧树脂的制备277
7.2.3LOI和UL94垂直燃烧试验277
7.2.4锥形量热仪燃烧试验278
7.2.5热失重-红外联用测试279
7.2.6燃烧残炭分析283
7.2.7抗冲击性能分析285
7.2.8玻璃化转变温度分析287
7.2.9小结287
参考文献288
第8章六苯氧基环三磷腈阻燃环氧树脂290
8.1六苯氧基环三磷腈HPCP阻燃环氧树脂291
8.1.1HPCP的制备291
8.1.2HPCP阻燃环氧树脂的制备292
8.1.3HPCP的热性能分析292
8.1.4燃烧行为分析293
8.1.5HPCP的裂解行为294
8.1.6HPCP阻燃环氧树脂的裂解行为296
8.1.7热重-红外联用测试298
8.1.8燃烧残炭分析299
8.1.9HPCP的阻燃机理299
8.1.10小结300
8.2HPCP/DOPO复合体系阻燃环氧树脂300
8.2.1HPCP/DOPO复合体系阻燃环氧树脂的制备300
8.2.2LOI和UL94垂直燃烧试验301
8.2.3锥形量热仪燃烧试验302
8.2.4热性能分析304
8.2.5小结306
参考文献306