微胶囊化六苯氧基环三磷腈的制备及其阻燃双马来酰亚胺树脂的研究

摘要

高性能热固性树脂是众多尖端工业领域不可或缺的基础材料，阻燃高性能热固性树脂成为近年来的研究重点和热点。双马来酰亚胺（BMI）是耐热热固性树脂的典型代表，具有突出的耐热性和耐湿热性、良好的力学性能和优异的介电性能。因此，展开阻燃BMI树脂的研究具有巨大应用前景。
　　本文设计制备了新型绿色低磷阻燃剂，即微胶囊化的六苯氧基环三磷腈（MH），以期在低磷含量下获得优异的阻燃性能，同时获得良好的耐吸湿性、介电性能。我们的工作主要包括以下两个方面。
　　首先，本文采用界面聚合法制备了聚酰胺（PA）包覆六苯氧基环三磷腈（HPCTP）的MH。我们对其制备工艺进行了探索，系统研究了不同胺基官能团数的胺单体的摩尔比、表面活性剂浓度和搅拌速率对MH形貌、粒径和热稳定性的影响，并对其结构与性能进行了充分表征。
　　其次，我们制备了一系列MH/BD树脂和HPCTP/BD树脂，并对它们的结构与性能进行了系统的对比研究。结果表明，MH在BD树脂中的分散性优于HPCTP；且在磷含量降低的情况下，MH/BD体系具有更高的极限氧指数（OI）以及更低的峰热释放速率（PHRR）、总热释放量（THR）和质量损失速率（MLR），说明MH具有优异的阻燃性能。MH的加入更有利于体系形成致密且完整度高的残炭，因此在燃烧中，燃烧面上膨胀炭层的形成可以产生屏蔽效应，降低受热面的熔体和炭层内部的温度，从而达到保护内部树脂的效果。与此同时，MH/BD树脂表现出了良好的介电性能，在相同阻燃剂添加量时，MH/BD树脂的介电常数和损耗在10-105Hz均低于HPCTP/BD树脂的值；MH/BD的耐吸湿性与HPCTP/BD相比也有所提高。以上表明MH是一种多功能阻燃剂。

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第一章 文献综述

1.1 前言

1.2 燃烧理论与燃烧机理

1.3 阻燃剂的分类及应用

1.4 微胶囊化阻燃剂的研究进展

1.5 阻燃剂的发展前景及展望

1.6 选题意义及研究内容

第二章 微胶囊化六苯氧基环三磷腈的制备

2.1 前言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

2.4 小结

第三章 微胶囊化六苯氧基环三磷腈/BMI树脂的研究

3.1 前言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

3.4 小结

第四章 结 论

参考文献

硕士期间取得的科研成果

致谢