生物基阻燃型增塑剂的合成及在聚氯乙烯中的应用

摘要

探索了一种价廉、无毒阻燃增塑剂的合成方法。采用可再生资源大豆油(SBO)为原料,通过酯交换法合成了大豆油甲酯,在催化剂钛酸正丁酯的作用下,通过与三(2-羟乙基)异氰脲酸酯(THEIC)反应引入氮元素合成三(大豆油乙酯)异氰脲酸酯(THEIC-SBO);再将其中的不饱和键进行氧化得到三(环氧大豆油乙酯)异氰脲酸酯(THEIC-ESBO)。采用磁共振氢谱、红外光谱对该阻燃增塑剂进行结构表征,通过热重对其热稳定性进行分析;将该产品与聚氯乙烯(PVC)以及稳定剂等进行共混,分别通过转矩流变仪、微量注射成型机注塑成型后,使用扫描电镜、万能拉力试验机、极限氧指数仪、锥形量热仪、动态力学分析仪对增塑体系的增塑性能和阻燃能力进行测试。实验表明,该阻燃增塑剂与PVC有较好的相容性,可有效改进PVC增塑体系的柔韧性;当含量达到30%(质量分数)时,极限氧指数为27.5%。表明该产品不仅有效地增加了PVC的塑性,同时也提高了阻燃性能。