磷系阻燃劑BDP的合成及無(wú)鹵阻燃PPO-HIPS合金的研究.pdf

1、聚苯醚(PPO)是美國(guó)通用電氣公司(GE)于20世紀(jì)60年代中期開(kāi)發(fā)的熱塑性樹(shù)脂，屬于五大通用工程塑料之一。作為具有優(yōu)良的物理力學(xué)性能、耐熱性和電氣絕緣性的聚苯醚，存在著黏度高、流動(dòng)性差、對(duì)缺口較敏感等缺陷，一般需要對(duì)其進(jìn)行改性。通常對(duì)聚苯醚的改性是將聚苯醚和聚苯乙烯尤其是高抗沖聚苯乙烯共混。聚苯醚的阻燃性能良好，具有自熄性，但是高抗沖聚苯乙烯屬于易燃材料，二者合一則使得材料的阻燃性能明顯降低，故必須加入適當(dāng)?shù)淖枞紕┦蛊渥枞夹阅苓_(dá)到使用

2、要求。目前常用的阻燃劑主要有鹵系和磷系阻燃劑。鹵系阻燃劑在燃燒過(guò)程中生成很多煙霧和腐蝕性氣體，甚至產(chǎn)生劇毒物質(zhì)二噁英，歐盟有些國(guó)家己經(jīng)頒布法令禁止使用此類阻燃劑。
　　 磷酸酯用作聚合物的阻燃劑已有多年歷史，隨著阻燃劑研究的不斷向前發(fā)展，磷酸酯類阻燃劑已經(jīng)逐漸從單磷酸酯向多聚磷酸酯類過(guò)渡。尤其是雙磷酸酯的齊聚物，具有結(jié)構(gòu)對(duì)稱、相對(duì)分子質(zhì)量高、磷含量高等特點(diǎn)，其增塑性、阻燃性、熱穩(wěn)定性均優(yōu)于普通磷酸酯。這類阻燃劑與聚合物的相容性好

3、，因此得到了廣泛的應(yīng)用。雙酚A雙(二苯基磷酸酯)(BDP)屬于雙磷酸酯齊聚物阻燃劑中的杰出代表，國(guó)外已有該產(chǎn)品的生產(chǎn)，而國(guó)內(nèi)尚處于研發(fā)階段，暫時(shí)沒(méi)有工業(yè)化產(chǎn)品。
　　 本文首先合成無(wú)鹵環(huán)保高效的磷系阻燃劑雙酚A雙(二苯基磷酸酯)(BDP)。找到了最適宜的合成路線和反應(yīng)條件，并改進(jìn)了后處理方式和工藝以提高能源利用率和原料利用率從而為規(guī)?；墓I(yè)生產(chǎn)做準(zhǔn)備。之后將BDP添加到PPO/HIPS合金中去提高材料的阻燃性能，結(jié)果表明BDP

4、對(duì)合金的阻燃效率良好，對(duì)材料的力學(xué)性能損失較小且能提高合金的加工性能；隨后采用氮系和無(wú)機(jī)系的等價(jià)格較為便宜的無(wú)鹵阻燃劑對(duì)PPO/HIPS合金進(jìn)行阻燃研究，發(fā)現(xiàn)這兩種無(wú)鹵阻燃劑對(duì)材料的阻燃效率一般且對(duì)材料的沖擊性能影響較大，對(duì)材料的加工性能的負(fù)面影響不可忽略。為了提高前述兩種阻燃方式的阻燃效率，最后采用復(fù)配阻燃的方式，將氮系和無(wú)機(jī)系的阻燃劑同磷系阻燃劑進(jìn)行復(fù)配使用，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明采用復(fù)配阻燃的方式可以使阻燃效率大為提高，而且相比單純用磷系阻