基于微流控技术的阻燃微胶囊的制备及其改性环氧树脂的性能与阻燃机制

摘要：

为了进一步提高环氧树脂的阻燃性能,采用微流控技术制备了以乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(ETPTA)为壳,高效磷-氮阻燃剂(FR-PN)为芯材的FR-PN@ETPTA阻燃微胶囊,并将其运用于环氧树脂(EP)中;对比了FR-PN/EP、FR-PN@ETPTA/EP的热稳定性、阻燃性能和力学性能;探讨了FR-PN@ETPTA阻燃微胶囊对EP的燃烧性能和热降解行为的影响,揭示了FR-PN@ETPTA阻燃微胶囊的阻燃机制.试验结果表明:FR-PN@ETPTA阻燃微胶囊能够改善EP的阻燃性能,当阻燃微胶囊添加量为10wt％时,树脂的极限氧指数(LOI)值增加至37.3％,UL-94等级达到V-0级.环氧树脂中添加FR-PN阻燃剂或FR-PN@ETPTA阻燃微胶囊会降低树脂的拉伸性能和弯曲性能,但加入阻燃微胶囊试件的拉伸性能和弯曲性能优于加入阻燃剂的试件,且添加10wt％阻燃微胶囊后,树脂的冲击强度比纯EP增加了39％.研究表明,阻燃微胶囊改性环氧树脂的阻燃机制是气相阻燃与凝聚相阻燃相结合.

关键词：微流控技术、阻燃微胶囊、环氧树脂、性能、热降解、阻燃机制

所属期刊栏目：40

分类号：TB332(工程材料学)

资助基金：江苏省自然科学基金面上项目BK20201361

在线出版日期：2023-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2119-2130