金城威 具有协同效能的新型阻燃剂的研制

具有协同效能的新型阻燃剂项目成员：金程威、赵曌、何鑫、常文秀、孟玲玉上海应用技术学院汇报提纲项目背景研究内容项目特色与创新点项目方案1、项目背景1.1研究目的1.2研究意义1.3特色与创新1.1研究目的研发出新型高效环保的阻燃剂，解决环境污染的不利影响因素并提高阻燃剂的性能。1.2研究意义卤素阻燃剂阻燃效果虽好，但对环境污染较大，磷系阻燃剂制备的阻燃环氧树脂的玻璃化转变温度高、阻燃效果好且无毒，但存在抗熔滴性和耐水解性较差，以及添加量大使树脂的热稳定性下降的缺陷。有机硅改性环氧树脂能提高其耐热性能，部分能提高机械性能，但阻燃性能提高幅度较低副反应多，容易团聚不易分散均匀并且阻燃效果一般。磷硅改性环氧树脂的发明是为解决以上问题，提高环氧树脂的耐热性能、阻燃性能、降低燃烧发热量以及维持环氧树脂的力学性能。磷元素与硅元素置于同一分子在燃烧时的阻燃协同效应，效果更甚于磷、硅或磷硅两种的复配体系，并且磷硅协同改性具有低烟、无毒、环保、高效等优点，是当今阻燃技术发展重要方向。1.3特色与创新1）利用磷硅协同阻燃作用原理制备阻燃型环氧，该技术工艺环保、高效，是本课题的创新之处。2）制备的阻燃剂具有协同阻燃作用、产物熔滴少、氧指数高、力学性能和耐热性能好，是本研究的特色。2、研究内容2.1主要研究内容2.2研制过程2.3技术关键2.1主要研究内容1）研究反应条件对含磷硅阻燃剂的影响规律，通过IR、1H-NMR,31P-NMR和MS等方法对所合成的目标产物进行结构表征。2）遴选适宜的含磷硅阻燃剂加入量及混合条件及方法等因素，考察其对环氧树脂的热性能、阻燃性能及固化性能的影响，以达到并实现阻燃环氧体系氧指数（LOI）高于22.5，燃烧过程无熔滴产生的效果。3）LED协同阻燃机理的研究。磷硅阻燃剂的制备示意图2.2采取的研究方法和技术路线

1）含磷硅阻燃剂的分子设计和制备新方法研究遴选含磷、硅元素等单体，以酸为催化剂，调节各单体用量及配比，选择适宜的加料顺序及加料方式，控制适宜的反应温度及聚合时间等措施，以得到重复稳定性好、结构均匀的含磷硅阻燃剂，考察其结构与性能的关系。2）阻燃型环氧树脂的制备及其性能研究遴选适宜的含磷硅阻燃剂加入量及混合条件及方法等因素，考察其对环氧树脂的热性能、阻燃性能及固化性能的影响，以达到并实现阻燃环氧体系氧指数（LOI）高于22.5，燃烧过程无熔滴产生的效果。2.3技术关键1、磷硅两种元素的混合比例；2、以何种方式何种结构形态混入阻燃剂中并使其发挥相互协同的作用。3、样品性能测试热固化检测样品光固化检测样品通过IR、1H-NMR,31P-NMR和MS等方法对样品进行结构表征，并通过光固化和热固化检测方式对样品进行检测，现已基本达到预期目标。4、实际应用4.1使用说明4.2潜在市场4.1使用说明使用方法：将该阻燃剂在熔融状态下均匀涂抹于产品表面，待固化后即可。优势：高效，环保，产物熔滴少、氧指数高、力学性能和耐热性能好。适用范围：较为干燥的环境中，温度不能过高，无腐蚀成分。4.2潜在市场待该项技术研发完全，根据其优越的性