[01112345]高效自催化阻燃剂的合成及其阻燃机理研究

近年来,世界各国对阻燃材料的研究开发日益活跃,各种阻燃制品不断问世。与卤系阻燃剂相比,膨胀型阻燃剂（IFR）是目前科学界和工业界公认环保的“绿色”阻燃剂。但该类阻燃剂往往需要较高的添加量（含磷类大于30%）才能使材料达到预期的阻燃效果,阻燃效率较低,使材料的力学性能和加工性能受到较大的破坏,同时,热稳定性差、分解温度低,造成阻燃高聚物加工及回收方面的困难。因此,研究开发高效、低烟、热稳定性高的环保阻燃体系,成为近年来阻燃领域重点研究目标之一。 本项目通过分子设计,合成兼具金属、磷、氮等元素的膨胀型阻燃剂。结合膨胀阻燃和催化成炭协同原理,采用有机合成的方法将含磷氮元素的希夫碱配体与金属配位得到金属配合物,并将之引入PE或PET等聚合物基体中,从而制备新型阻燃聚合物材料。重点研究不同金属元素、不同结构的希夫碱配体以及与金属配合物配合使用的阻燃剂对材料热、阻燃性能等的影响,探讨材料组成、结构与性能之间的关系;研究阻燃材料在热降解和燃烧过程中的组成、结构的变化以及生成炭层的物理和化学结构,阐明金属配合物的催化成炭协同机制,揭示阻燃机理,建立材料组成、结构与性能之间的构效关系,为高效无卤阻燃材料的制备奠定理论依据和实验基础。