亚膦酸酯环氧树脂的合成及性能

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2011.05.018

中国塑料 ›› 2011, Vol. 25 ›› Issue (05): 85-89 .DOI: 10.19491/j.issn.1001-9278.2011.05.018

亚膦酸酯环氧树脂的合成及性能

刘继延刘学清石红

江汉大学江汉大学化学与环境工程学院

收稿日期:2011-01-24 修回日期:2011-02-22 出版日期:2011-05-26 发布日期:2011-05-26

Synthesis and Properties of Phosphonite-containing Epoxy Resin

Received:2011-01-24 Revised:2011-02-22 Online:2011-05-26 Published:2011-05-26

摘要/Abstract

摘要： 以二氯甲基膦和双酚A为原料，制备亚膦酸酯双酚A，亚膦酸酯双酚A再与环氧氯丙烷反应得到亚膦酸酯环氧树脂。通过凝胶渗透色谱和红外光谱测定了产物的相对分子质量和结构，利用丙酮盐酸法和磷钼蓝法分别测定了环氧值和磷含量，并对固化物的热稳定性、极限氧指数和力学性能进行了表征。结果表明，亚膦酸酯环氧树脂的数均相对分子质量（Mn,GPC）、重均相对分子质量（Mw,GPC）分别为387、404 g/mol，分散指数（Mw, GPC/Mn, GPC）为1.04，磷含量为4.3 %（质量分数，下同），环氧值为0.437 mol/100 g；固化产物分解时放热量小，阻燃性能较高，极限氧指数达到38 %，拉伸强度、拉伸模量分别为25、975 MPa，断裂伸长率为5.3 %，冲击强度为24.8 kJ/m2。

关键词: 亚膦酸酯环氧树脂, 合成, 阻燃, 热稳定性能, 力学性能

Abstract: A novel epoxy resin containing phosphonite was synthesized. First, dichloromethyl phosphine was reacted with bisphenol A to form phosphonite-containing bisphenol A, which was further reacted with epichlorohydrin to obtain phosphonite-containing epoxy resin. The structure of the product was characterized with FTIR and gel permeation chromatography (GPC). The epoxy value and phosphorus content were measured using HCl-acetone titration and molybdenum blue method. The thermal stability, flame retardant, and mechanical properties of cured epoxy resin were also investigated. It was foumd that number-average molecular weight (Mn, GPC), weight-average molecular weights (Mw, GPC) were 387, 404 g/mol , respectively. Epoxy value and phosphorus content were 0.437 and 4.3 wt %, respectively. The cured epoxy resin exhibited good thermal stability and flame retardancyt with limit oxygen index of 38 %. The tensile strength, tensile modulus, elongation at break, and impact strength of cured epoxy resin were 25 MPa, 975 MPa, 5.3 %, and 24.8 kJ/m2, respectively.

Key words: phosphonite-containing epoxy, synthesis, flame retardant, thermal stability, mechanical property

刘继延刘学清石红. 亚膦酸酯环氧树脂的合成及性能[J]. 中国塑料, 2011, 25(05): 85-89 .

. Synthesis and Properties of Phosphonite-containing Epoxy Resin[J]. China Plastics, 2011, 25(05): 85-89 .

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Synthesis and Properties of Phosphonite-containing Epoxy Resin

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