环氧树脂阻燃及低引燃倾向卷烟的研究

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高分子材料的可塑性、质轻、廉价等特点,使其成为目前应用范围最广的材料之一。然而绝大部分高分子材料的极限氧指数(LOI)小于21,属于易燃物,每年因此造成大量的人员伤亡和财产损失,为此开发具有阻燃性的高分子材料具有重要的意义。本论文利用对羟基苯甲醛与1,5-二氨基萘(NDA)发生缩合反应制得席夫碱,利用9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物中的活泼P-H(DOPO)与合成的席夫碱中C=N键发生加成反应,得到一种新型的含磷阻燃剂双-N [1-(4-羟基苯基)-1-(9-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物)-甲基]-1,5-萘二胺(R)。采用核磁共振以及红外光谱技术对合成的R进行结构的表征鉴定。将R作为NDA的协同固化剂固化环氧树脂,考察固化物的阻燃性能和热稳定性能。结果表明:R的引入使固化物的阻燃性增强,当固化物中磷含量达到1.5wt%时,固化物的UL-94测试达到V-0,极限氧指数为38.2;然而,随着磷含量的增加,环氧树脂固化物的热稳定性有所降低。其次从常见的阻燃剂中以及一些低温易分解物中筛选出合适的样品用于低引燃倾向卷烟的阻燃。应用涂布法,将阻燃剂附着在卷烟的接装纸上。先在实验室经过涂布小试实验,选择具有较好阻燃效果的样品应用于工厂放大实验,考察具有阻燃效果的样品加入接嘴胶中对卷烟的品质以及卷烟的生产工艺的影响,最终确定合适的样品X、Y用于低引燃倾向卷烟的生产。
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