笼状磷酸酯三聚氰铵盐阻燃剂的合成及阻燃性能研究.pdf

基金项目! 湖南省教育厅项目" # $ % & ’’( 和中南林学院青年基金重点资助) $ # # * 届毕业生田英+ 胡晓明参加了实验工作作者简介! 吴志平" , - . , / ( 湖南桃源人) 讲师) 硕士) 博士生) 从事高分子材料助剂及改性研究收稿日期! $ # # * 0 # 1 0 $ & 研研研研研研研研研研究究究究究究究究究究与与与与与与与与与与开开开开开开开开开开发发发发发发发发发发笼状磷酸酯三聚氰铵盐阻燃剂的合成及阻燃性能研究吴志平, ) $ ) 舒万艮, ) 熊联明, ) 杨国恩$ " , 2 中南大学化学化工学院) 湖南长沙’, # # # . 3 $ 2 中南林学院工业学院) 湖南株洲’, $ # # 4 ( 摘要! 以磷酸+ 季戊四醇+ 三聚氰胺为原料合成了笼状磷酸酯三聚氰铵盐阻燃剂) 根据该阻燃剂的膨胀率及剩碳率) 确定了最优合成条件为! 原料配比" 磷酸! 季戊四醇! 三聚氰铵为* 5 , 5 , ( ) 中间产品 6 的合成温度, $ # 7 , * # 8 ) 合成时间为- # 7 , $ # 9 : ; ) 固化温度, - # 7 $ , # 8 ) 固化时间, , # 7 , * # 9 : ; < 将该阻燃剂应用于聚乙烯) 取得了良好的阻燃效果< 关键词! 笼状磷酸酯三聚氰铵盐 3 膨胀型阻燃剂 3 膨胀效果 3 剩碳率中图分类号! = > * , ’ 2 $ ’’文献标识码! ? 文章编号! , 4 . , 0 - - # & " $ # # * ( # 4 0 # # # , 0 # * 膨胀型阻燃剂是一种磷+ 氮协效作用的阻燃剂) 它阻燃效果高) 不含卤素) 不需氧化锑协效) 其阻燃是通过形成致密的炭层来隔热+ 隔氧< 在阻燃的同时具有抑烟作用) 因而备受人们青睐) 被认为是实现阻燃剂无卤化最有希望的途径之一@ , A < 笼状磷酸酯三聚氰铵盐是膨胀型阻燃剂中的佼佼者) 它将酸源+ 炭源+ 气源集中于一个分子中) 更有利于磷+ 氮的协效作用@ $ 7 4 ) - 7 , $ A < 唐林生等人@ . A 用三氯氧磷+ 季戊四醇合成了氯化螺环磷酸酯) 马志领等人@ 1 A 用五氧化二磷+ 季戊四醇+ 三聚氰铵为原料合成了笼状磷酸酯三聚氰铵盐) 由于五氧化二磷+ 季戊四醇+ 三聚氰铵均为固体) 反应体系的粘度很高) 反应条件较苛刻< 作者以磷酸+ 季戊四醇+ 三聚氰铵为原料合成了笼状磷酸酯三聚氰铵盐) 并对其合成工艺及阻燃性能进行了研究) 得到了比较理想的结果< , 实验部分, 2 , 主要实验原料及仪器设备磷酸" 化学纯( + 季戊四醇" 化学纯( + 三聚氰胺" 化学纯( + 聚乙烯< B C - # / D 型强力电动搅拌机+ E D F 型调温电热套+ G H $ # $ / , 型电热干燥箱+ , # , / $ 型干燥箱+ I J $ 系列箱式电阻炉+ $ & # 9 K 直口与斜口三口瓶< , 2 $ 笼状磷酸酯三聚氰铵盐阻燃剂的制备按一定配比将磷酸与季戊四醇加入三口瓶中) 搅拌) 升温至一定温度) 反应一段时间) 得到粘稠中间产品 6 ) 然后按比例向产品 6 中加入三聚氰胺) 搅匀) 再放入烘箱中在一定温度下固化一段时间) 得白色固体) 即为所制产品< , 2 * 膨胀型阻燃剂的性能测试