金城威 具有協(xié)同效能的新型阻燃劑的研制

1、具有協(xié)同效能的新型阻燃劑項目成員：金程威、趙曌、何鑫、常文秀、孟玲玉上海應用技術學院匯報提綱項目背景研究內容項目特色與創(chuàng)新點項目方案1、項目背景、項目背景1.1 研究目的1.2 研究意義1.3 特色與創(chuàng)新1.1 1.1 研究目的研究目的研發(fā)出新型高效環(huán)保的阻燃劑，解決環(huán)境污染的不利影響因素并提高阻燃劑的性能。1.2 1.2 研究意義研究意義鹵素阻燃劑阻燃效果雖好，但對環(huán)境污染較大，磷系阻燃劑制備的阻燃環(huán)氧樹脂的玻璃化轉變溫度高、阻燃效果好且無毒，但存在抗熔滴性和耐水解性較差，以及添加量大使樹脂的熱穩(wěn)定性下降的缺陷。有機硅改性環(huán)氧樹脂能提高其耐熱性能，部分能提高機械性能，但阻燃性能提高幅度較低副

2、反應多，容易團聚不易分散均勻并且阻燃效果一般。磷硅改性環(huán)氧樹脂的發(fā)明是為解決以上問題，提高環(huán)氧樹脂的耐熱性能、阻燃性能、降低燃燒發(fā)熱量以及維持環(huán)氧樹脂的力學性能。 磷元素與硅元素置于同一分子在燃燒時的阻燃協(xié)同效應，效果更甚于磷、硅或磷硅兩種的復配體系，并且磷硅協(xié)同改性具有低煙、無毒、環(huán)保、高效等優(yōu)點，是當今阻燃技術發(fā)展重要方向。1. 1.3 3 特色與創(chuàng)新特色與創(chuàng)新 1） 利用磷硅協(xié)同阻燃作用原理制備阻燃型環(huán)氧，該技術工藝環(huán)保、高效環(huán)保、高效，是本課題的創(chuàng)新之處。2） 制備的阻燃劑具有協(xié)同阻燃作用、產物協(xié)同阻燃作用、產物熔滴少、氧指數(shù)高、力學性能和耐熱性能好熔滴少、氧指數(shù)高、力學性能和耐熱性能

3、好，是本研究的特色。2、研究內容2.1 主要研究內容2.2 研制過程2.3 技術關鍵2.1 2.1 主要研究內容主要研究內容1） 研究反應條件對含磷硅阻燃劑的影響規(guī)律，通過IR、1H-NMR, 31P-NMR和MS等方法對所合成的目標產物進行結構表征。2） 遴選適宜的含磷硅阻燃劑加入量及混合條件及方法等因素，考察其對環(huán)氧樹脂的熱性能、阻燃性能及固化性能的影響，以達到并實現(xiàn)阻燃環(huán)氧體系氧指數(shù)（LOI）高于 22.5，燃燒過程無熔滴產生的效果。3） LED協(xié)同阻燃機理的研究。磷硅阻燃劑的制備示意圖2.2采取的研究方法和技術路線采取的研究方法和技術路線 1） 含磷硅阻燃劑的分子設計和制備新方法研究遴

4、選含磷、硅元素等單體，以酸為催化劑，調節(jié)各單體用量及配比，選擇適宜的加料順序及加料方式，控制適宜的反應溫度及聚合時間等措施，以得到重復穩(wěn)定性好、結構均勻的含磷硅阻燃劑，考察其結構與性能的關系。2）阻燃型環(huán)氧樹脂的制備及其性能研究遴選適宜的含磷硅阻燃劑加入量及混合條件及方法等因素，考察其對環(huán)氧樹脂的熱性能、阻燃性能及固化性能的影響，以達到并實現(xiàn)阻燃環(huán)氧體系氧指數(shù)（LOI）高于 22.5，燃燒過程無熔滴產生的效果。2.3技術關鍵技術關鍵1、磷硅兩種元素的混合比例；2、以何種方式何種結構形態(tài)混入阻燃劑中并使其發(fā)揮相互協(xié)同的作用。3、樣品性能測試熱固化檢測樣品光固化檢測樣品通過IR、1H-NMR, 31P-NMR和MS等方法對樣品進行結構表征，并通過光固化和熱固化檢測方式對樣品進行檢測，現(xiàn)已基本達到預期目標。4、實際應用4.1 使用說明4.2 潛在市場4.1 使用說明使用方法：將該阻燃劑在熔融狀態(tài)下均勻涂抹于產品表面，待固化后即可。優(yōu)勢：高效，環(huán)保，產物熔滴少、氧指數(shù)高、力學性能和耐熱性能好。適用范圍：較為干燥的環(huán)境中，溫度不能過高，無腐蝕成分。4.2 潛在市場待該項技術研發(fā)完全，根據其優(yōu)