乙烯基聚硅氧烷包覆改性聚磷酸铵及其在环氧树脂中的阻燃应用-论文.pdf

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1、第28卷第3期中国塑料Vo1．28，No．32014年3月CHINAPLASTICSMar．，2Ol4乙烯基聚硅氧烷包覆改性聚磷酸铵及其在环氧树脂中的阻燃应用刘晓威，武伟红。，武翠翠，屈红强，徐建中(1．河北大学化学与环境科学学院，河北保定071002；2．河北农业大学理学院，河北保定071000)摘要：以正硅酸乙酯(TEOS)与乙烯基三乙氧基硅烷(VTOS)为前驱物，采用溶胶一凝胶工艺将乙烯基引入聚磷酸铵(APP)的表面，以期对APP进行二次接枝改性。对VTOS改性APP(VMAPP)进行了研究，并研究了其对环氧树脂(EP)阻燃性能的影响。结果表明，包覆膜材料中存在乙烯基；经含有乙

2、烯基的聚硅氧烷对APP进行包覆改性后，在APP表面生成一层致密的保护膜，表面P、N元素含量明显降低，C元素含量明显增加，出现si元素的吸收峰；VMAPP的疏水性及耐水性均得到改善；VMAPP能够促使EP生成更为致密和稳定的炭层，促进EP阻燃性能的改善。关键词：环氧树脂；聚硅氧烷；聚磷酸铵；阻燃．中图分类号：TQ323．5文献标识码：B文章编号：i001—9278(2014)03—0059—06VinylPolysiloxaneSurface—modifiedAmmoniumP0lyphOsphateandItsApplicationinEpoxyResinasFlameRetarda

3、ntsLIUXiaowei，WUWeihong，WUCuicuiQuHongqiang，XUJianzhong(1．CollegeofChemistryandEnvironmentalScience，HebeiUniversity，Baoding071002，China；2．CollegeofScience，AgricultureUniversityofHebei，Baoding071001，China)Abstract：Ammoniumpolyphosphate(APP)wastreatedwithtetraethoxysnane(TEOS)andvinyltriethoxysil

4、ane(VTOS)byasol—gelmethodleadingtovinylmodifiedAPP(VMAPP)，whichwasintroducedintoanepoxyresin(EP)．Thesurfacevinylgroupscouldbeusedasreactionsitesforfurthermodification．Fouriertransforminfraredspectrum(FTIR)analysisconfirmedthepresenceofthevfnylintheepoxycoatingfilm．Adenseprotectivefilmwaspresent

5、onthesurfaceofAPP．Onthefilm，thecontentofP，Nelementswassignificantlydecreased，andthecontentofCelementincreasedsignificantly．ThewaterresistanceofVMAPPwasbetterthanunmodifiedAPP．SielementpresentonthesurfaceofAPPwassynergizedwithAPPtogeneratemorecompactandstablecharlayerandthuspromotedtheflameretar

6、dantperformanceofEP．Keywords：epoxyresin；polysiloxane；ammoniumpolyphosphate；flameretardancy前，无卤阻燃剂主要品种为磷系阻燃剂及无机水合物。0前言磷系阻燃剂主要包括红磷阻燃剂、无机磷系的APP、磷无卤、低烟、低毒、高效的环保型阻燃剂一直是人酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸酯等，有机磷系的非卤磷们追求的目标，近年来全球一些阻燃剂供应和应用商酸酯等。无机水合物主要包括氢氧化镁、氢氧化铝、改对阻燃剂的无卤化表现出很高的热情，对无卤阻燃剂性材料如水滑石等。APP、水滑石是该系列环保型且及阻燃材料的应用开发也投入

7、了很大的力量。目市场前景较好的代表产品[3-9]。APP是一种长链状含磷、氮的无机聚合物。由于其具有化学稳定性好、吸湿性小、分散性优良、密度小、收稿日期：2013-12—09*联系人，hqqu@163．com毒性低等优点，广泛用于阻燃塑料、橡胶、纤维等领乙烯基聚硅氧烷包覆改性聚磷酸铵及其在环氧树脂中的阻燃应用域_l。国内APP研制始于1978年，经过30多年的发1．2主要设备及仪器展，我国APP的生产已具有一定的基础，基本上适应极限氧指数仪，HC一2，南京