有机硅、硫、磷阻燃成炭剂的合成与应用研究

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以丙基三甲氧基硅烷(PTMO)和1-硫基磷杂-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛烷(SPEPA)为原料,合成了一种笼状硫代磷酸酯阻燃剂——丙基硅酸三-1-硫基磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2.2.2]辛基-4-甲酯(PSTSPE).同时探讨了溶剂、反应温度、反应时间及物料比等对产率的影响,并得到合成反应的最佳条件:SPEPA与PTMO的物质量比为3.3∶1,第一步在130℃下反应2h,第二步在150℃下反应8h.该条件下,产物的产率可达到94.3%.另外通过红外光谱(FTIR)、核磁共振氧谱(1H-NMR)、热分析(TG/DTA)及极限氧指数(LOI)测试等对产物的结构及性能进行了表征.测试结果表明:产物具有良好的热稳定性,其可对聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)产生良好的阻燃及成炭、防滴落效果;当其与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)复配用于PBT阻燃时,表现出明显的协同阻燃效应.
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