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聚碳酸酯(PC)是一种具有高抗冲击强度、透明性、耐热性、尺寸稳定性和优异的电绝缘性工程塑料。PC的热分解温度高,自身具有一定的阻燃性,大多数的PC的氧指数为21%~24%范围内,阻燃等级达UL 94 V-2级。虽然本身能自熄,但当它应用于电子电器行业时,必须进行阻燃改性。随着人们环保意识的增强和国际上禁止使用卤素的呼声越来越高,开发新型无卤阻燃剂已成为当前阻燃剂发展的热点,磷系阻燃剂正受到人们的关注,并且已经开发出了一系列以有机磷为主要成分的新型无卤阻燃剂。本文采用Friedel-Crafts反应,以三氯化磷和苯为原料,制备中间产物苯基硫代膦酰二氯(DCPPS),再与甲苯反应,制备得到双(对-甲苯基)苯基硫化膦(BMPPS)。通过考察反应物的配比,催化剂的加入量和反应时间对DCPPS和BMPPS产率的影响,探索出较佳的合成工艺条件。还考察了BMPPS添加量对PC/BMPPS复合材料力学性能、热性能和燃烧性能的影响。结果表明:当阻燃剂用量为4%,PC/BMPPS材料达UL94 V-0级(3.2mm),氧指数(OI)达30.6%。BMPPS加入虽不能增加PC的成炭率,却可加速PC材料的交联成炭。有机硅作为阻燃剂的成分逐渐引起人们的注意,研究表明硅化合物能和磷起到协同阻燃的作用。本文合成了两种含磷、氮、硅于同一分子的阻燃剂PNSi,通过红外光谱、核磁共振氢谱以及磷谱对产物的结构进行分析表征;通过热重分析对其热性能进行研究,其700℃时的成炭率超过30%。最后,本文研究了PNSi对PC阻燃性能及热性能的影响,结果表明:PNSi的加入能提高PC的氧指数及成炭率。动力学分析表明,阻燃剂的加入使得活化能先降低后提高。样品残炭的红外光谱研究表明了PNSi在成炭过程中起了重要的作用,PNSi能通过磷酸酯和硅氧烷的一系列反应,使得含硅的物质在PC的炭层表面堆积,从而提高材料的高温热稳定性。