阻燃一固化物阻燃耐热性4都匀

阻燃(一)固化物阻燃耐热性3

环氧树脂具有优良的化学稳定性、尺寸稳定性、电绝缘性、耐腐蚀性，可广泛应用于化工、轻工、机械、电子和宇航等各个领域。但是通用环氧树脂的氧指数仅为19.8、属易燃材料，因此开发具有阻燃性且不含卤素的，含磷环氧树脂及其固化体系，是电子化学材料领域中一个重要课题。在环氧树脂分子骨架中磷元素含量超过1%，且配合使用特定的固化剂，就能够使固化体系的阻燃性满足电器产品使用的国际标准UL94V-0级中国机械网okmao.com。改善环氧树脂阻燃性能最常用的方法，是加入一定的阻燃剂——使环氧树脂具有难燃性和自熄性。目前阻燃环氧树脂普遍使用的是，反应型阻燃剂四溴双酚A等含卤阻燃剂。自欧盟2003年2月颁布了关于《限制有害物质指令》(RoHS)之后，含溴阻燃剂的使用受到了很大的冲击。同时目前多数无卤阻燃环氧树脂材料，使用的是燃烧时几乎不产生有害气体的磷系阻燃剂。但是磷系阻燃剂在室温下多为液态，发烟量大且本身有毒性，能从废料中泄漏出去；而且磷系阻燃剂在使用过程中，存在着污染保护电子元器件的可能性，会降低环氧塑封料的耐湿性以及可加工性等；红磷类阻燃剂在成型时还会产生红磷分解气体，它们在使用和废弃后都对生态环境和人类环境有不良影响。

4、TBA对环氧树脂固化物耐热性的影响

为了进一步研究TBA阻燃剂对环氧树脂固化物的阻燃作用，用TG法研究了环氧树脂固化物及TBA等阻燃环氧树脂固化物的热行为；实验结果如图1～图4所示。从图1可以看出，未加阻燃剂的环氧树脂固化物只有1个主要的失重区，在400℃以上才出现明显分解，到500℃以后失重才趋于结束，550℃失重残留物量依次为8.2%，6.4%左右。加入阻燃剂可以看出，阻燃化降低了树脂体系的热分解温度，热分解过程由未阻燃时的1步变成了2步，大概在150-250℃，350～450℃之间是2个很明显的失重区域，热失重残留物量也明显增大。TBA与Sb2O3和TPP协效阻燃的环氧树脂固化物也是出现2个明显的失重区域，这2个区域区间和TBA单独使用时大致相同，只是热失重的残留物要更多。总的来看，无论是单独使用TBA，还是配合使用TBA与Sb2O3或TPP，对环氧树脂固化物的热稳定性影响都不是很大。

(四)结论

a.TBA能很好地阻燃环氧树脂酸酐固化物，它是按气相与凝聚相机理发挥作用；

b.当TBA与Sb2O3和TPP配合使用时具有明显的阻燃协同效应，原因是它们在燃烧过程中互相反应生成具有更大阻燃活性的化合物(SbBr3，PBr3，POBr3)，这种反应在气相与凝聚相中均可进行；

c.TBA与Sb2O3和TPP配合使用时，只有符合特定的比例，才能达到最好的阻燃效果(例如它与Sb2O3在n(Br)/n(Sb)=3，或与TPP在n(Br)/n(P)=3或5时)；

d.无论是TBA单独使用，还是与Sb2O3或TPP配合使用，对环氧树脂酸酐固化物的热稳定性均无明显影响。

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