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聚碳酸酯(PC)以其特殊的结构和优异的性能在诸多领域了得到广泛的应用,其自身具有较好的阻燃性能,氧指数达到了28%,但在一些阻燃级别要求高的场合使用时必须进行阻燃处理。研究表明,含磷阻燃剂尤其是磷酸酯类阻燃剂对PC具有很好的阻燃效率,且使用过程中更加环保和安全。本论文以三氯氧磷为起始原料,在无溶剂的条件下,首先与2,6-二甲基苯酚反应,合成了二-(2,6-二甲苯基苯氧基)磷酰氯,然后分别与间苯二酚和对苯二酚反应,合成了芳基二磷酸酯阻燃剂:四-(2,6-二甲苯基)间苯二酚二磷酸酯(DMP-RDP)和四-(2,6-二甲苯基)对苯二酚二磷酸酯(DMP-HDP),通过磷含量、红外光谱和核磁共振测试对其结构进行了表征,通过热重分析(TGA)技术研究了阻燃剂的热降解行为。TGA测试结果表明,DMP-RDP和DMP-HDP的起始热分解温度分别为269℃和222℃,说明合成的阻燃剂具有很好的热稳定性。将合成的这两种阻燃剂分别添加到PC中制备阻燃PC材料,通过氧指数(LOI)和垂直燃烧(UL-94)测试了材料的阻燃性能,结果表明,当阻燃剂的添加量都为4%时,PC/4%DMP-RDP/0.1%AntiDripping和PC/4%DMP-HDP/0.1%AntiDripping体系都通过了UL-94V-0级,氧指数分别达到了34.8%和34.2%,表明合成的阻燃剂对PC具有很好的阻燃效率为了进一步提高磷酸酯阻燃剂的分子量及磷含量,我们将合成的中间体二-(2,6-二甲苯基苯氧基)磷酰氯与10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO-HQ)反应,将DOPO引入到阻燃剂分子结构中,合成了一种新型的具有磷杂菲结构的芳基二磷酸酯阻燃剂:DOPO-四-(2,6-二甲苯基)对苯二酚二磷酸酉(DOPO-DMP-HDP),并对其结构进行了表征。TGA测试表明,该阻燃剂的起始热分解温度为222℃,说明该阻燃剂具有较好的热稳定性。将其添加到PC材料中制备阻燃PC材料,通过氧指数和垂直燃烧测试了材料的阻燃性能,通过锥形量热测试了材料的燃烧行为,通过TGA技术研究了材料的热降解行为,用扫描电镜(SEM)测试了残炭的形貌。结果表明,当阻燃剂的添加量仅为3%时,材料就能通过UL-94V-0级,氧指数达到了31.8%,说明该阻燃剂对PC材料具有更高的阻燃效率。锥形量热测试表明,阻燃PC材料的点火时间延长,热释放速率降低,同时,燃烧过程中的比消光面积、烟释放速率、一氧化碳生成量和一氧化碳释放速率较纯PC材料也有了一定程度的降低。SEM测试表明,与纯PC的残炭形貌相比,阻燃PC材料在其表面形成了更加致密均一的碳层,更好的隔绝热量和氧气进入到材料内部,阻止材料的进一步降解和燃烧,从而提高了材料的阻燃性能。