膨胀型阻燃剂/二乙基次磷酸铝阻燃改性不饱和树脂基复合材料

摘要

采用密胺包覆聚磷酸铵(APP)、季戊四醇(PER)和三聚氰胺(MEL)作为膨胀型阻燃剂(IFR)对不饱和树脂(UP)进行改性,研究了APP、PER和MEL不同复配比例及用量对不饱和树脂基复合材料阻燃性能和力学性能的影响。基于IFR最佳用量,以二乙基次磷酸铝(ADP)为协效剂,研究了ADP用量对IFR/UP阻燃复合材料阻燃性能、力学性能及热稳定性的影响。结果表明,当APP∶PER∶MEL复配比例为4∶1∶1,IFR添加量为15%(质量分数,下同)时,复合材料综合性能最佳,其极限氧指数为27.4%,UL 94垂直燃烧达到V-1等级,弯曲强度和冲击韧性分别为100.3 MPa和6.3 kJ/m^(2);ADP的引入能够进一步提高IFR/UP复合材料阻燃性能,且随着ADP质量分数的增加而增强;当ADP质量分数为2%时,IFR-ADP/UP复合材料极限氧指数为28.5%并达到V-0阻燃等级,弯曲强度和冲击韧性分别为110 MPa和7.8 kJ/m^(2),与IFR/UP复合材料相比,分别提高了9.7%和23.8%;ADP能够促进IFR/UP复合材料表面成炭,缓解基体的热降解。