环氧树脂指的是一类分子中含有两个及以上环氧基团聚合物的总称。由于其综合性能优异,例如优良的机械性能、出色的化学稳定性,低收缩率等特点,所以被广泛应用在人们日常生产和生活的各个领域中。然而环氧树脂的阻燃性能较差,极限氧指数只有19%,极大地限制了它在某些领域的应用。本文分别从添加型阻燃和本征型阻燃入手,合成出两种新型的磷氮硅和硼氮阻燃剂和一种全生物基本征阻燃环氧树脂。主要研究工作如下:1、利用六氯环三磷腈,KH550,苯胺为主要原料,用一锅法合成出一种磷氮硅三元协效阻燃剂(HFR),利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)确认了其分子结构。将HFR以不同的比例添加到环氧树脂中,使用热综合分析、极限氧指数、烟密度测定仪、微型量热仪、水平垂直燃烧测定仪研究了其阻燃性能,扫描电子显微镜(SEM)研究了其残炭形貌。研究发现,当阻燃剂添加量达到7%时,极限氧指数最高可达到27.5%,垂直燃烧等级达到V-1级,烟密度等级下降至61.7。此外,加入经过表面修饰的纳米SiO2,能进一步提高环氧树脂的阻燃性。2、以4-羧基苯硼酸和氯化亚砜为主要原料,合成了一种硼氮协效阻燃剂(TBB),利用氢核磁共振谱(1H-NMR)对其结构进行了表征。使用热综合分析、极限氧指数、烟密度测定仪、微型量热仪、水平垂直燃烧测定仪研究了其阻燃性能,扫描电子显微镜(SEM)研究了其残炭形貌。研究发现,仅需3%的添加量,烟密度等级可下降至65.7,并且随着阻燃剂的进一步增加,极限氧指数最高可达到27.9%,总热释放量和最大热释放速率得到显著的降低。3、以白藜芦醇和环氧氯丙烷为主要原料,合成了一种新型生物基环氧单体;以糠胺为主要原料,合成了一种生物基固化剂,在加热条件下将两者混合固化,得到了一种阻燃性能优异的环氧树脂,并讨论了在不同原料配比下,对最终产物性能的影响。该树脂在不外加阻燃剂的情况下,极限氧指数最高可达52.5%,达到离火自熄的效果。