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  

Flame Retardancy and Thermal Degradation of EP/POSS Nanocomposite

作　　者：吴昆[1] 张卡[1,2] 沈敏敏[1] 胡源[3] 

机构地区：[1]中国科学院纤维素化学重点实验室广州化学研究所,广东广州510650 [2]中国科学院研究生院,北京100039 [3]中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室,安徽合肥230026

出　　处：《高分子材料科学与工程》2011年第10期81-84,共4页Polymer Materials Science & Engineering

基　　金：中科院广化所博士启动基金(QD3);广东省自然科学基金研究团队项目(E06200692)资助

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。The morphology,thermal degradation and flame retardancy of epoxy（EP） composite containing polyhedral oligomeric silsesquioxane（POSS） were investigated using transmission electron microscopy,thermogravimetry（TG）,cone calorimeter and TG-Fourier transform infrared（FT-IR）.The cone results indicate that the use of POSS in EP can significantly decrease its peak heat release rate and total heat release.TG-FT-IR experiments present that the introduction of POSS in EP shows few effects on type of evolved gas products,but its gas products occur at higher temperature compared with EP.EP/POSS can form a stable char layer containing silicon at high temperature to protect underlying materials during combustion.

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 

分 类 号：TB383[一般工业技术—材料科学与工程]