苯并噁嗪树脂及其玻璃纤维增强复合材料的阻燃改性

胡晓兰¹，兰茜^1,2，刘刚³，李伟东³，羊宏山^1,2

1. 厦门大学材料学院福建省防火阻燃材料重点实验室2. 厦门大学化学化工学院3. 中航工业复合材料技术中心北京航空材料研究院先进复合材料重点实验室

摘 要：应用聚磷酸铵（APP）对苯并噁嗪（BOZ）树脂及玻璃纤维（GF）/BOZ复合材料进行了阻燃改性,结合热分析和微观形貌分析等研究了材料的阻燃机制。结果表明:APP可以明显提高BOZ树脂的阻燃性能,随APP含量的提高,树脂体系的极限氧指数逐渐提高,添加量为3wt%时可使BOZ树脂的极限氧指数从基体的31.5%提高到34.5%,并达到UL 94V-0级。APP的加入使改性树脂体系的分解温度前移,玻璃化转变温度略有下降,改性树脂体系固化反应提前,反应过程变得缓和。APP的加入使GF/BOZ复合材料的阻燃性能进一步提高,10wt%GF/APP-BOZ复合材料的极限氧指数从GF/BOZ的51.0%提高到57.7%。微观形貌分析表明:APP的加入使APP-BOZ改性树脂及GF/APP-BOZ复合材料燃烧后生成更为致密的炭层,从而使材料的阻燃性能得到提高。

关键词：苯并噁嗪树脂;聚磷酸铵;复合材料;热性能;阻燃机制;