环氧树脂/笼型倍半硅氧烷纳米复合材料的阻燃性能与热解机理

吴昆¹，张卡^1,2，沈敏敏¹，胡源³

1. 中国科学院纤维素化学重点实验室广州化学研究所2. 中国科学院研究生院3. 中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室

摘 要：探讨了环氧树脂（EP）/笼型倍半硅氧烷（POSS）纳米复合材料的阻燃性能与热降解机理。利用锥形量热计研究了EP以及EP/POSS的燃烧行为,发现POSS可有效降低EP的热释放速率峰值以及总热释放。热失重-红外联用测试结果表明,虽然EP与EP/POSS热裂解产物种类相似,但EP/POSS气相产物均出现在较高温度下,这是由于POSS的存在延迟了EP热解产物的释放,并且在高温下形成了稳定性良好的含硅杂化炭层。此炭层可有效阻止热量与氧传递,从而在燃烧的过程中阻止下部材料进一步燃烧。

关键词：环氧树脂;笼型倍半硅氧烷;阻燃;热降解;热失重-红外联用;