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二乙基次膦酸铝(ADP)是新一代绿色环保磷系阻燃剂,因其具有阻燃效率高、漏电起痕(CTI)值高等优点,在电子电器等领域具有很好的发展前景。由于高分子材料的多样性要求ADP具有不同的形貌结构以及不同的粒径尺寸,为此,本文通过调控合成工艺制备了四种不同形貌的ADP,并将其用于阻燃TPU,研究了ADP形貌对材料的力学性能、阻燃性能的影响,并进一步将ADP用于制备阻燃玻纤增强尼龙66复合材料,通过添加阻燃协效剂,进一步提升了阻燃效率。主要研究结果如下:(1)采用直接沉淀法制备ADP,并研究了反应温度、搅拌速度、硫酸铝水溶液的浓度、滴加速度、以及滴加顺序等因素对ADP粒径的影响。结果发现以上因素对ADP粒径影响较小,采用直接沉淀法制备的ADP形貌都为无规状,且颗粒较小,表面粗糙,并形成二次团聚。(2)采用二步法制备ADP,分析了ADP的结晶机理,以及研究了酸溶液的种类、浓度、以及NaOH的加入量对ADP形貌尺寸的影响。制备得到直径约为15?m的花状结构ADP和长度约为15?m、直径为0.5?m的棒状结构ADP,这两种ADP都具有规整的形貌和较窄的粒径分布,分散性能良好。(3)采用逐步析出法制备ADP,研究了醋酸添加量对ADP形貌尺寸的影响。制备得到长度50?m、直径为3?m的纤维状结构ADP,且晶体颗粒形貌规整,颗粒间分散性能好,无团聚现象。(4)将上述制备的无规、棒状、花状、纤维状ADP用于制备阻燃TPU复合材料,发现纤维状结构的ADP-4阻燃TPU复合材料的拉伸强度、阻燃性能较其它形貌ADP的复合材料高。通过锥形量热测试,添加30 wt%ADP的复合材料热释放速率峰值没有明显降低,但总的热释放量(THR)有不同程度的降低。添加30wt%纤维状ADP使TPU的THR下降了59.5%。经过断面SEM观察,纤维状ADP在TPU材料中分散最好,棒状结构的ADP-2次之,无规状ADP-1与花状ADP-3在TPU中团聚较为明显。(5)尼龙66通过玻璃纤维后,得到玻纤增强尼龙66(GFPA66),拉伸强度提高了126%,弯曲强度提高了91%,冲击强度提高了44%。将ADP用于阻燃GFPA66,经过垂直燃烧试验发现,添加20 wt%的ADP未通过UL-94 V-0等级。将ADP与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)和氧化铈(CeO2)复配后对GFPA66进行阻燃改性,研究了不同配比的复配阻燃剂对其阻燃性能和力学性能的影响,从中获得能够满足应用需求的有效阻燃配方。在阻燃剂使用总量为15 wt%时,复合材料就能通过垂直燃烧测试UL-94 V-0级,并且热释放速率峰值和热释放总量都有明显下降,且在ADP与MPP质量比为2:1时,阻燃效果最好。总阻燃剂用量仍为15 wt%,进一步与二氧化铈(ceria)复配,阻燃性能通过垂直燃烧测试保持为V-0级,热释放总量进一步下降,残炭量上升,通过扫描电镜观察发现形成了致密的炭层,阻燃性能进一步得到加强。