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环氧树脂无卤和阻燃如何兼顾?

发布时间:2021-03-25 11:26:42点击率:

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卤族元素,简称卤素,指周期系ⅦA族元素。包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)、石田(Ts)。
聚合物的燃烧是一个热氧化反应过程,而含卤素化合物在高温下分解产生卤原子,它将与聚合物中的氢原子反应生成卤化氢。卤化氢可与燃烧反应所生成的自由基结合,从而中止氧化反应起到阻燃作用。卤素中含溴的阻燃剂效果最好。不过,其有一大弊端就是燃烧后会产品有毒物质。
随着新的环境法规(如REACH,WEEE和RoHS)的实施,电子产品对环保及性能要求越来越高。一些溴化物将逐渐淘汰,大多数有关无卤阻燃剂的开发都侧重于磷基产品。这是由于磷系阻燃剂(有机和无机)通常在高温条件下没有伤害,并且不会形成有毒气体。
通过添加磷系阻燃剂,可以做出阻燃性能的环氧树脂系统。其中有2个配方体系既能满足严苛的FST标准,还能满足航空工程的力学性能要求。这些阻燃体系在储存和工艺中,还具有很好的操作性。它可以常温储存,常温下从液体变为固体,容易计量和混合到树脂系统中,很容易通过湿法工艺操作。在此,含DOPO的反应性含磷阻燃剂体系可以达到很高,甚至极高的玻璃化转变温度。
因为基于DOPO的阻燃剂有不同的化学结构变化,很多衍生物在环氧树脂系统中的应用潜力巨大,对他们的开发还将继续。最近的检测发现,除了胺固化剂,也可以使用一种双官能度的DOPO-环氧树脂,使用这一树脂,可以期待取得更佳的机械性能。不同的DOPO规格,使得根据要求,将这种阻燃剂通过不同路线引入环氧树脂系统,提供了更多的可能性。
另外,已经发现了用于聚氨酯、聚酯、聚烯烃的含磷阻燃方法。前期现场试验,基于DOPO阻燃剂在聚酰胺中也显示出非常好操作工艺性和很好的阻燃效果。
这些基于DOPO的新型阻燃剂,通过性能调整,还有更大的应用潜力。

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