植物油基含磷增塑剂DOPO-ESO的合成及应用.pdf

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1、90嚣期ENG工1NEER程1NGP塑LAST料ICSA应PPLIC用ATIONVoAllu4g2．．N20O1．48doi：lO．3969／j．issn．1001-3539．2014．08．021植物油基含磷增塑剂DOPO．ESO的合成及应用古胡云，冯国东，周永红，(1．中国林业科学研究院林产化学工业研究所，南京210042；2．江苏强林生物质能源有限公司，江苏溧阳213364；3．中国林业科学研究院林业新技术研究所，北京100091)摘要：大豆油经环氧化制成环氧大豆油(ESO)，将ESO和9，10．二氢-9一氧杂-l0-磷杂菲一1O-氧化物(DOPO)为原料，经开环反应

2、，合成植物油基含磷阻燃增塑剂DOPO．ESO。并通过傅里叶变换红外谱图和核磁共振氢谱确认了其结构，以热重分析和氧指数测定仪分析了其热失重行为、阻燃性能。研究了DOPO．ESO用量对PVC体系力学性能的影响。结果表明，当其用量为40％时，PVC体系具有良好的力学性能，增塑效果与ESO相当；而极限氧指数从22．3％上升到了37．3％，说明该产物可有效地改善PVC增塑体系的阻燃性。关键词：大豆油；阻燃增塑剂；PVC；极限氧指数中图分类号：0627．51文献标识码：A文章编号：1001．3539(2014)08—0090—04SynthesisandApplicationofVeg

3、etableOil-BasedPhosphoricPlasticizerDOPO-ESOHuYun，FengGuodong一，ZhouYonghong’(1．InstituteofChemicalIndustryofForestryProducts，ChineseAcademyofForestry，Nanjing210042，China；2．JiangsuQianglinBio—EnergyandBio·MaterialsLimitedCompany，Liyang213364，China；3．InstituteofNewTechnologyofFores仃y，Chinese

4、AcademyofFores仃y，Beijing100091，China)Abstract：Thevegetableoil—basedflameretardantplasticizersDOPO-ESOwassynthesizedbyESOgotbysoybeanoilepoxidationand9，10-dihydro一9一oxa-phosphaphenanthrene-10-oxide(DOPO)asrawmaterialthroughring-openingreaction．Thestructurewasconfirmedbyfouriertransforminfra

5、redspectraandnuclearmagneticresonancehydrogenspectrum，thermo-gravimetricbehaviorandflameretardantpropertieswereanalyzedbythermalgravimetricanalysisandoxygenindextester．ThedosageofDOPO-ESOwasstudiedonthemechanicsperformanceofPVCsystems．TheresultsshowthatwhentheamountofDOPO-ESOreach40％，PVCsy

6、stemhasremarkablemechanicalproperties，andtheeffectofplasticizingissimilartoESO．Whilethelimitingoxygenindexrisefrom22-3％to37-3％．indicatingthattheproductisefectivetoimprovetheflameretardancytoPVCplastisolsystem．Keywords：soybeanoil；flameretardantplasticizer；PVC；limitingoxygenindex增塑剂是世界上产量和消费

7、量最大的塑料助菲．10一氧化物(DOPO)及其衍生物改性PVC增塑剂之一，其中植物油基增塑剂由于高效、无毒及可降体系无烟、无毒，不迁移，可用于阻燃环氧树脂、聚氨解，受到塑料加工行业和增塑剂企业的极大关注⋯。酯等高分子材料[541，其作用机理是含磷化合物的受研究比较热门的环氧植物油基增塑剂，不仅具有良热分解时含磷基团首先降解形成富含磷的残留物，好的增塑作用，且结构中含环氧基团，能吸收聚氯乙具有较强的脱水作用，使所覆盖的聚合物表面炭化烯(PVC)因光和热降解出来的氯化氢，可赋予PVC形成炭膜卜。良好的稳定性，如环氧大豆