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【技术帖】烷基次磷酸盐性能与结构的关系

烷基次磷酸盐是近年来新开发的含磷阻燃剂,它具有阻燃效率高,耐热稳定性好等优点;由其制得的阻燃材料机械性能,电气性能优异。在电子电器工业中具有广泛的应用前景。

不同结构的烷基将对次膦酸盐本身性能会有较大的影响,主要体现在: 复合材料的热稳定性及机械性能、次膦酸盐与高分子材料的相容性以及次磷酸盐在高分子材料内的迁移性等。江汉大学的刘学清, 刘继延等人在不同结构的烷基次磷酸盐的合成及应用方面做了一系列的研究。他们合成了甲基乙基次膦酸铝(Al(MEP)、二乙基次膦酸铝Al(DEP)、甲基丁基次膦酸铝Al(MBP)和甲基环己基 次膦酸铝Al(MHP),将其添加在环氧树脂中,全面比较了不同的烷基次膦酸盐对环氧树脂的阻燃性、热稳定性、力学性能、次膦酸铝与环氧树脂的相容性的影响。其研究结果发现:Al(MEP)由于其具有带有最小的烷基基团以及最高的含磷量而具有最好的热稳定性以及阻燃性能。Al(MBP)和 Al(DEP)带有中等体积的烷基基团,相较于Al(MEP)和Al(MHP)而言与EP具有更好的相容性,对材料的力学性能影响较小,使得EP复合材料具有较高的弯曲强度。次膦酸铝盐在EP中的迁移性随着烷基基团体积的增大而减弱,Al(MHP) 由于具有较大的烷基基团使得其迁移性最弱。这一研究对于拓展烷基次膦酸盐的应用领域,优化烷基次磷酸盐基的复合材料,提供了重要的理论支持。