[發(fā)明專利]一種P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用

有效

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• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN109096472B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 彭永利;卓念;熊麗君;萬春杰
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C08G59/50
• 分類號: C08G59/50
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 崔友明

本發(fā)明公開了一種新型P?N?Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用，應用方法為：將適量的新型P?N?Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑加入到環(huán)氧樹脂體系中混合均勻，并經(jīng)成型、固化、后固化后，得到環(huán)氧樹脂體系固化物。本發(fā)明所采用的新型固化劑既可固化環(huán)氧樹脂又能用于環(huán)氧樹脂阻燃，并且固化效果、相容性均較好，由于不含鹵素因此低煙低毒，符合新型綠色環(huán)保型固化劑的要求。

技術領域

本發(fā)明涉及一種新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用用。

背景技術

環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的機械性能、耐化學腐蝕性、電絕緣性、加工性能、粘接性能，并且收縮率低，廣泛應用于社會各行各業(yè)。環(huán)氧樹脂固化劑是環(huán)氧樹脂體系中不可缺少的一部分，目前市場上環(huán)氧樹脂固化劑品種繁多，性能也各異。前人已在此方面進行了諸多研究，主要針對環(huán)氧樹脂的缺點以及不同用途，對其固化劑進行了改性，常見的有增韌、阻燃等，或是用于低溫、增加黏度等方面。

環(huán)氧樹脂極限氧指數(shù)(LOI)只有19.8％，屬易燃材料，會限制其在某些特殊場合的應用。而DOPO是新型阻燃劑中間體，其結(jié)構(gòu)中含有P-H鍵，對烯烴、環(huán)氧鍵和羰基極具活性，可反應生成許多衍生物。因此，將DOPO與以上官能團反應，制備可反應型環(huán)氧樹脂固化劑，一方面可用于環(huán)氧樹脂的固化，另一方面亦可用于環(huán)氧樹脂的阻燃。用多種阻燃元素協(xié)同阻燃，可以大幅度提高材料的阻燃性能。

發(fā)明內(nèi)容

基于以上現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所解決的技術問題在于提供一種新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用用，改善環(huán)氧樹脂的阻燃性欠佳的弱點，應用于環(huán)氧樹脂的固化中，增強環(huán)氧樹脂固化物的阻燃性。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用，具體如下。

一種新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用，其特征在于，包含如下步驟：

將新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑加入到環(huán)氧樹脂體系中混合均勻，并經(jīng)成型、固化、后固化后，得到環(huán)氧樹脂體系固化物；

所述的新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑的分子式 C₁₈H₂₀O₃NSi，結(jié)構(gòu)式如下：

作為上述技術方案的優(yōu)選，本發(fā)明提供的新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用進一步包括下列技術特征的部分或全部：

作為上述技術方案的改進，具體應用方法如下：

(1)按照新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑的用量是環(huán)氧樹脂質(zhì)量的20～40％，將兩者混合均勻，成型后，加熱至 80～100℃固化4～8小時；

(2)后固化：先于130～150℃固化2～4小時；接著于 170～190℃固化2～4小時；繼而于200～230℃固化2～4小時，得到固化后的環(huán)氧樹脂體系。

作為上述技術方案的改進，所述步驟(1)中，成型為澆注成型、注射成型、纏繞成型、手糊成型、拉擠成型中的任意一種。

作為上述技術方案的改進，所述環(huán)氧樹脂為E44、E51、 CYD127、CYD128、E20、E12環(huán)氧樹脂中的任意一種。

作為上述技術方案的優(yōu)選，本發(fā)明提供的新型P-N-Si協(xié)同阻燃性環(huán)氧樹脂固化劑在環(huán)氧樹脂體系的應用進一步包括下列技術特征的部分或全部：

作為上述技術方案的改進，具體應用方法如下：