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本文综述了环氧树脂的发展近况、阻燃技术的发展历史、环氧树脂阻燃的必要性以及近年来环氧树脂阻燃方面的主要成果。在归纳总结的基础上,提出了制备含氮阻燃环氧树脂和磷氮膨胀型阻燃环氧树脂的课题,以期克服或改善目前存在的问题。1.本文合成两种新型的含氮阻燃环氧树脂DGEAZ1和DGEAZ2,采用FT-IR、1H-NMR、MS、EA、GPC等分析方法对中间体和环氧树脂的结构进行了确认。利用DSC、TG和垂直燃烧实验对树脂的固化动力学、热性能和阻燃性能进行研究。结果表明,DGEAZ1与常用固化剂反应的活性顺序为DDM>PN≈DICY> DDS;根据DSC数据,用Kissinger法和Ozawa法计算DGEAZ1/DDM的固化表观活化能,分别为37.68 KJ/mol、42.26 KJ/mol,与常用的双酚A型环氧树脂的固化表观活化能相当。热性能研究表明,与常用的双酚A环氧树脂(CYD-128)相比,DGEAZ1/DDS和DGEAZ2/DDS体系的热降解速率低,成炭率高,在800℃的成炭率分别为43.55%和23.34%,垂直燃烧实验也说明DGEAZ1/DDS和DGEAZ2/DDS体系阻燃性能良好,均达到UL 94V-0级。因此,合成的环氧树脂具有优异的阻燃性能。2.本文合成一种新型的磷氮膨胀型阻燃环氧树脂PNE,对其合成过程进行了初步的优化,采用FT-IR、1H-NMR、MS等分析方法对中间体和环氧树脂的结构进行确认。利用DSC、TG和垂直燃烧实验对树脂的热性能和阻燃性能进行研究。TG研究表明:同BPA/DDS和TBBA/DDS相比,PNE/DDS体系呈现典型的三阶段降解,并且热降解速率很小,初始分解温度大大降低,三阶段降解温度提高,在700℃的成炭率高达29.98%;垂直燃烧实验发现,在点燃过程中样条迅速膨胀,表面形成蓬松炭层,无熔滴生成,并且几乎没有烟产生,达到了UL 94V-0级,具有良好的阻燃性能。3.通过对同一体系中不同物质(DGEAZ1/DDS和DGEAZ2/DDS)以及不同体系(DGEAZ/DDS和PNE/DDS)之间的比较,可知体系的成炭率和阻燃性能随着阻燃元素含量的增加而增加,并且PNE/DDS体系中因存在磷氮协同效应而具有更高的阻燃效率,能够在相对低的成炭率下,达到同样的阻燃级别。