多元素阻燃劑及阻燃環(huán)氧樹脂的研究進展畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-15 08:22 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 現(xiàn)阻燃劑無鹵化阻燃劑的應用的一種新興技術。有機硅化合物與其相同是氫氧化合物等有效阻燃劑的增效劑，同時它也是一種新誕生的阻燃劑之一。有機硅阻燃劑既有有機的優(yōu)點也有無機的優(yōu)點，同時還具有防潮絕緣耐高低溫性質(zhì)穩(wěn)定等一系列的優(yōu)點。溴系列阻燃劑有許多缺點，例如在燃燒時會產(chǎn)生大量黑煙、有一定的腐蝕性、還有可能產(chǎn)生一些有害物質(zhì)等等。 磷系阻燃劑的第一個缺點表現(xiàn)在顏色必須為紅色或搭配黑色，這個在一定程度上的限制了它在很多領域的應用，另外，紅磷雖然有包層阻隔，但是由于于其制造方法和原料的原因，在使用過程中還是有可能引起火災等一系列危害，更為嚴重的是紅磷的生產(chǎn)工藝改造不好，與樹脂的搭配也有限制、加工制作的材料不能承受一定的外力，同時在加工制造時會產(chǎn)生難聞的氣味，使其在高檔材料中得以得到使用。無機阻燃劑與有機物熱塑性樹脂難以搭配使用，在樹脂中很難擴散，即使擴散，其親和能力也很差，所以所生產(chǎn)得材料經(jīng)常具有非常差的力學性能，或是減小了材料承受外力因素作用的能力，或是材料缺少柔韌性，種種原因?qū)е缕浜茈y在市場推廣，因此經(jīng)常被應用在外界條件因素較好的場合。（三）多元素阻燃劑的發(fā)展鹵素阻燃劑在阻燃材料中扮演著相當重要的角色，也是最早投入使用的一種阻燃劑。因為它的成本較低、需要的含量少，而且它與合成材料的穩(wěn)定性以及相容性都較為良好，這些優(yōu)勢使得溴系阻燃劑的發(fā)展速度很快，以至于成為了全世界有機阻燃劑產(chǎn)量最大的材料。剛開始研究時向其中添加碘元素，發(fā)現(xiàn)燃燒時分解很快，不能起到阻燃作用。再后來向其中加入氟，但是其性能又過于穩(wěn)定，燃燒時不能有很好的阻燃效果。經(jīng)大量研究實驗發(fā)現(xiàn)只有溴化物和氯化物作為阻燃劑效果最好。阻燃劑在50年代后期得到了人們廣泛的使用。在70年代阻燃劑發(fā)展迅速，隨著阻燃機理的進一步發(fā)展和拓展研究，阻燃劑不僅在數(shù)量上有所增加，同時總類也迅速增加，使阻燃劑的研究方向更廣以及應用領域得到了擴大，消耗量日益增加。我國的阻燃劑的研發(fā)、生產(chǎn)到投入應用是從60年代開始的，相比較于其他國家而言，我們起步晚、發(fā)展緩慢、導致種類不多產(chǎn)量不高。主要分為有三大類：鹵素阻燃劑，磷系阻燃劑，無機阻燃劑。隨著我國科技的發(fā)展增快，這幾年來我國阻燃劑行業(yè)的發(fā)展提高非?？臁Ｔ?000時，我國阻燃劑的產(chǎn)量已經(jīng)超過了12萬噸，其中包括氯化石，但是在美國等發(fā)達國家，氯化石蠟在三十年前生產(chǎn)的產(chǎn)品了，現(xiàn)在其產(chǎn)品從市場消失。最近幾年，我國阻燃劑行業(yè)產(chǎn)生了新的格局，逐漸從為以鹵系阻燃劑為主的格局，轉(zhuǎn)變?yōu)橐喳u磷系阻燃劑為主的新格局，在目前全球阻燃劑朝著無溴化發(fā)展條件下，美國等發(fā)達國家的這些阻燃劑的所占的比例正在減小。因此，阻燃劑在我國的領域中，規(guī)模擴大及產(chǎn)品結構調(diào)整方面都需要得到更好的發(fā)展。阻燃劑的生產(chǎn)和應用在八十年代初得到了大幅度發(fā)展，如今已經(jīng)進入穩(wěn)步發(fā)展階段。我國合成材料工業(yè)不斷發(fā)展進步拓寬了其領域，阻燃劑電子電器、日常出行、房屋裝修、衣食住行等各個方面有著不可估量的潛力。此外，我國阻燃劑的發(fā)展也促進了滅火、油田等領域的發(fā)展、同時也促進了滅火劑生產(chǎn)較快的發(fā)展。我國阻燃劑的發(fā)展逐漸追上了增塑劑的發(fā)展成為第二大高分子材料添加劑。近幾年，我國阻燃劑的研究生產(chǎn)以及消費形勢形成持續(xù)發(fā)展的局面，國內(nèi)阻燃劑使用量日益提高，電子電器和汽車市場兩個方面大幅度增加了市場份額。 近20年來氯系阻燃劑已經(jīng)接近淘汰溴系阻燃劑逐漸占領主導地位。盡管鹵素阻燃劑依然是市場上最重要的產(chǎn)品之一，關于鹵元素的開發(fā)一直在進行，但由于它在燃燒時會產(chǎn)生有害的氣體，造成污染和危害，這使得人們著力開發(fā)新型的阻燃劑——無鹵阻燃劑。過渡金屬氧化物和鎂等約19個種類，美國Alcan化學品公司研究的BAX1091FM系列和超細硼酸鋅HcmetandZ系列為阻燃性和減少煙霧的性能的提高做了相當大的貢獻，同時也提高了產(chǎn)品的可塑性能和機械性能。值得我們驕傲的是，在我國，銻礦資源蘊含量非常豐富而且我們科研實力雄厚，這些條件為我國銻系阻燃劑的研究提供了有力的保障。阻燃劑逐漸朝著新型阻燃劑的方向進步發(fā)展，使其成本越來越低廉，所產(chǎn)生的有害物質(zhì)越來越少，性能越來越穩(wěn)定。三、阻燃環(huán)氧樹脂本論文主要對阻燃環(huán)氧樹脂研究作為本文的論點，為了阻燃環(huán)氧樹脂有透徹的研究，本文對阻燃環(huán)氧樹脂的結構和性能做了研究。本文主要從阻燃環(huán)氧樹脂的結構和阻燃環(huán)氧樹脂的制備和它的性能特點出發(fā)，對其作了介紹詳細的介紹。（一）阻燃環(huán)氧樹脂的結構和性能如圖環(huán)氧樹脂結構可知，大分子兩端是有很強能力的環(huán)氧基，分子主鏈上有很多醚鍵，是一種線性聚醚結構。N值很大的樹脂分子鏈上有規(guī)律的、相距較遠的出現(xiàn)許多仲羥基。主鏈上還有大量的苯環(huán)、次甲基和異丙基。其結構特點導致了它具有良好的的耐熱性、以及耐化學性能和難燃的性能，同時能與二氧化硅或含阻燃劑等物質(zhì)進行共同作用發(fā)揮阻燃效果。醚鍵和羥基都是極性基團，對提高浸潤性和粘附力有增強作用。醚鍵和碳碳鍵使大分子具有柔順性。苯環(huán)賦予其耐熱性剛性和聚合性。[
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