高性能环氧树脂具有阻燃性,透明性和紫外线屏蔽性,基于基于香的多功能宏分子
Baiyu Jiang1, Yuxiang Zhang2, Jia Gao3
1College of Chemistry and Materials Engineering, Zhejiang A & F University, Hangzhou 311300, PR China; Zhejiang Longsheng Chemical Research Institute Co., Ltd., Shaoxing 312300, PR China.
International journal of biological macromolecules
|July 31, 2024
概括
一种新的基于生物的阻燃剂,MFR,是从香草素开发出来的,并添加到环氧树脂 (EP). 由此产生的EP/MFR15复合材料具有出色的阻燃性,增强的机械强度和UV屏蔽,而不会影响透明度.
科学领域:
- 聚合物科学 聚合物科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机化学 有机化学
背景情况:
- 阻燃环氧树脂 (EP) 对电子应用至关重要,但同时实现性,透明度,紫外线屏蔽和低介电性质仍然是一个挑战.
- 当前的阻燃剂往往会损害其他可取的材料性能.
研究的目的:
- 从可持续来源合成一种生物基的宏分子阻燃剂 (MFR).
- 将MFR纳入环氧树脂中,以创建具有多种功能的高性能复合材料.
- 为了评估修改过的环氧树脂的阻燃性,机械性能,紫外线屏蔽和介电行为.
主要方法:
- 使用瓦尼林,二酸,9,10-二-9--10-二二氧化物 (DOPO) 和聚二二二氨基乙烯的生物基巨分子 (MFR) 的合成.
- 在不同度中添加MFR到环氧树脂中,重点是15重% (EP/MFR15).
- 包括阻燃性测试 (UL-94,LOI),机械测试 (抗拉强度,性),UV-Vis光谱学和介电测量在内的EP/MFR15的全面表征.
主要成果:
- EP/MFR15获得了UL-94 V-0等级和29.2%的LOI,这表明其具有出色的阻燃性.
- 观察到高峰热释放率 (PHRR) 显著降低59.5%,总热释放率 (THR) 显著降低40.7%.
- 拉力强度和性分别提高了20.3%和43.8%.
- 复合材料表现出增强的紫外线屏蔽和低介电常数,而不会牺牲透明度.
结论:
- 开发的生物基巨分子 (MFR) 是环氧树脂的有效阻燃剂.
- 纳入MFR导致阻燃性,机械性能和紫外线屏蔽的显著改善.
- 这项研究提出了一个有前途的策略,用于创造可持续的,高性能环氧复合材料,用于苛刻的应用.
