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开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787122393807
本书系统总结了作者在阻燃环氧树脂领域长期从事的研究工作和理论成果，详细介绍了一系列具有优良阻燃效率的新型无卤阻燃化合物的合成工艺、结构表征及其阻燃环氧树脂的制备方法，细致分析了各类无卤化合物对环氧树脂阻燃性能和物理机械性能的影响规律，清晰阐明了各类无卤化合物阻燃环氧树脂的行为与机理，论证了基团协同阻燃效应和阻燃基团簇状聚集效应等理论在新型高性能无卤阻燃环氧树脂材料研究中的实践价值和指导意义。本书能够为阻燃材料领域的研究人员、生产技术人员、学生等同行的科研、生产和学习提供有益的理论参考和实践借鉴。
本书系统总结了作者及所在团队在无卤阻燃环氧树脂材料领域多年的研究工作和理论成果，介绍了一系列具有优良阻燃效率的新型无卤阻燃化合物的合成工艺、结构表征参数及其阻燃环氧树脂材料的制备方法，分析了各类无卤阻燃化合物对环氧树脂材料阻燃和力学性能的影响规律，阐明了各类无卤阻燃化合物在环氧树脂材料中的阻燃行为与机理，论证了基团协同阻燃效应和阻燃基团簇状聚集效应等理论在新型高性能无卤阻燃环氧树脂材料研究中的实践价值和指导意义。
本书适用于阻燃材料相关专业的高校师生和从事阻燃环氧树脂材料研究、应用以及生产的研究人员、技术人员和管理人员阅读参考。
第1章绪论1
1.1环氧树脂概述2
1.2无卤阻燃环氧树脂研究进展3
参考文献16
第2章磷杂菲/三嗪双基化合物阻燃环氧树脂21
2.1磷杂菲/三嗪双基化合物Trif-DOPO阻燃环氧树脂22
2.1.1Trif-DOPO的制备22
2.1.2Trif-DOPO阻燃环氧树脂的制备23
2.1.3LOI和UL 94垂直燃烧试验25
2.1.4热性能分析26
2.1.5Trif-DOPO的裂解行为27
2.1.6锥形量热仪燃烧试验28
2.1.7Trif-DOPO的基团协同阻燃机理32
2.1.8小结33
2.2磷杂菲/三嗪双基化合物TAD阻燃环氧树脂34
2.2.1TAD的制备34
2.2.2TAD阻燃环氧树脂的制备34
2.2.3LOI和UL 94垂直燃烧试验35
2.2.4热性能分析36
2.2.5锥形量热仪燃烧试验37
2.2.6燃烧残炭分析40
2.2.7TAD的气相阻燃机理43
2.2.8小结46
2.3TAD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂47
2.3.1TAD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂的制备47
2.3.2LOI和UL 94垂直燃烧试验48
2.3.3热重-红外联用分析49
2.3.4热台-红外联用分析52
2.3.5锥形量热仪燃烧试验54
2.3.6燃烧残炭分析57
2.3.7TAD/OMMT复合体系的阻燃机理59
2.3.8小结61
2.4TAD/硼化物复合体系阻燃环氧树脂62
2.4.1TAD/硼化物复合体系阻燃环氧树脂的制备62
2.4.2LOI和UL 94垂直燃烧试验62
2.4.3热性能分析64
2.4.4锥形量热仪燃烧试验66
2.4.5燃烧残炭分析69
2.4.6TAD/硼化物复合体系的阻燃机理73
2.4.7小结74
2.5磷杂菲/三嗪双基化合物TGD阻燃环氧树脂75
2.5.1TGD的制备75
2.5.2TGD阻燃环氧树脂的制备76
2.5.3LOI和UL 94垂直燃烧试验77
2.5.4TGD的裂解行为78
2.5.5热性能分析79
2.5.6锥形量热仪燃烧试验81
2.5.7燃烧残炭分析83
2.5.8TGD阻燃环氧树脂的裂解行为87
2.5.9TGD的阻燃机理88
2.5.10小结88
2.6TGD/MCA复合体系阻燃环氧树脂90
2.6.1TGD/MCA复合体系阻燃环氧树脂的制备90
2.6.2LOI和UL 94垂直燃烧试验90
2.6.3锥形量热仪燃烧试验91
2.6.4热性能分析93
2.6.5燃烧残炭分析95
2.6.6TGD/MCA复合体系的阻燃机理98
2.6.7小结99
2.7TGD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂100
2.7.1TGD/OMMT复合体系阻燃环氧树脂的制备100
2.7.2LOI和UL 94垂直燃烧试验101
2.7.3锥形量热仪燃烧试验102
2.7.4燃烧残炭分析104
2.7.5热性能分析107
2.7.6小结107
2.8磷杂菲/三嗪双基化合物TOD阻燃环氧树脂的行为与机理108
2.8.1TOD的制备108
2.8.2TOD的热性能分析108
2.8.3TOD阻燃环氧树脂的制备111
2.8.4LOI和UL 94垂直燃烧试验111
2.8.5TOD阻燃环氧树脂的热性能分析113
2.8.6锥形量热仪燃烧试验114
2.8.7燃烧残炭分析116
2.8.8小结117
参考文献118
第3章磷杂菲/硅氧烷双基化合物阻燃环氧树脂119
3.1磷杂菲/硅氧烷双基化合物DDSi-n阻燃环氧树脂120
3.1.1DDSi-n和DBAS的制备120
3.1.2DDSi-n的热性能分析123
3.1.3DDSi-n阻燃环氧树脂的制备124
3.1.4LOI和UL 94垂直燃烧试验125
3.1.5热性能分析126
3.1.6锥形量热仪燃烧试验128
3.1.7燃烧残炭分析130
3.1.8热失重-红外联用分析132
3.1.9DDSi-n的裂解行为133
3.1.10抗冲击性能分析135
3.1.11DDSi-n的阻燃增韧机理138
3.1.12小结139
3.2磷杂菲/硅氧烷双基化合物TriDSi和TetraDSi阻燃环氧树脂140
3.2.1TriDSi和TetraDSi的制备140
3.2.2TriDSi和TetraDSi的热性能分析142
3.2.3TriDSi和TetraDSi阻燃环氧树脂的制备143
3.2.4LOI和UL 94垂直燃烧试验144
3.2.5热性能分析144
3.2.6锥形量热仪燃烧试验146
3.2.7燃烧残炭分析148
3.2.8TriDSi和TetraDSi的裂解行为149
3.2.9抗冲击性能分析154
3.2.10TriDSi和TetraDSi的阻燃增韧机理156
3.2.11小结157
参考文献158
第4章磷杂菲/硼酸酯双基化合物阻燃环氧树脂159
4.1磷杂菲/硼酸酯双基化合物ODOPB-Borate阻燃环氧树脂160
4.1.1ODOPB-Borate的制备160
4.1.2ODOPB-Borate的热性能分析161
4.1.3ODOPB-Borate阻燃环氧树脂的制备161
4.1.4LOI和UL 94垂直燃烧试验162
4.1.5ODOPB-Borate的裂解行为164
4.1.6热性能分析166
4.1.7锥形量热仪燃烧试验168
4.1.8燃烧残炭分析171
4.1.9抗冲击性能分析173
4.1.10ODOPB-Borate的基团协同阻燃机理173
4.1.11小结174
4.2基于ODOPB-Borate的复合体系阻燃环氧树脂175
4.2.1基于ODOPB-Borate的复合体系阻燃环氧树脂的制备175
4.2.2LOI和UL 94垂直燃烧试验176
4.2.3锥形量热仪燃烧试验177
4.2.4热性能分析179
4.2.5燃烧残炭分析181
4.2.6小结182
参考文献183
第5章磷杂菲/磷腈双基化合物阻燃环氧树脂185
5.1磷杂菲/磷腈双基化合物HAP-DOPO阻燃环氧树脂186
5.1.1HAP-DOPO的制备186
5.1.2HAP-DOPO阻燃环氧树脂的制备187
5.1.3热性能分析188
5.1.4LOI和UL 94垂直燃烧试验191
5.1.5锥形量热仪燃烧试验192
5.1.6小结194
5.2磷杂菲/磷腈双基化合物DOPO-Ar-PN阻燃环氧树脂194
5.2.1DOPO-Ar-PN的制备194
5.2.2DOPO-Ar-PN阻燃环氧树脂的制备196
5.2.3热性能分析197
5.2.4LOI和UL 94垂直燃烧试验198
5.2.5锥形量热仪燃烧试验199
5.2.6小结202
参考文献202
第6章烷基次膦酸铝阻燃环氧树脂203
6.1烷基次膦酸铝APHP阻燃环氧树脂204
6.1.1APHP的制备204
6.1.2APHP的热性能分析205
6.1.3APHP的热失重-红外联用测试206
6.1.4APHP/EP/DDM阻燃环氧树脂207
6.1.5APHP/EP/DDS阻燃环氧树脂219
6.1.6APHP/BDP/EP/DDS阻燃环氧树脂223
6.1.7小结231
6.2烷基次膦酸铝TAHP阻燃环氧树脂232
6.2.1TAHP的制备232
6.2.2TAHP的热性能分析233
6.2.3TAHP的裂解行为233
6.2.4TAHP/TAD/EP/DDM阻燃环氧树脂235
6.2.5TAHP/磷杂菲复合体系阻燃环氧树脂244
6.2.6小结258
参考文献259
第7章磷杂菲单基衍生物阻燃环氧树脂261
7.1磷杂菲单基衍生物TDBA阻燃环氧树脂262
7.1.1TDBA的制备262
7.1.2TDBA阻燃环氧树脂的制备263
7.1.3基团桥键结构对磷杂菲衍生物热分解行为的影响264
7.1.4LOI和UL 94垂直燃烧试验265
7.1.5锥形量热仪燃烧试验266
7.1.6热性能分析270
7.1.7TDBA阻燃环氧树脂裂解产物的红外谱图分析271
7.1.8TDBA的裂解行为273
7.1.9TDBA的阻燃机理275
7.1.10小结275
7.2磷杂菲单基衍生物DCAD阻燃环氧树脂276
7.2.1DCAD的制备276
7.2.2DCAD阻燃环氧树脂的制备277
7.2.3LOI和UL 94垂直燃烧试验277
7.2.4锥形量热仪燃烧试验278
7.2.5热失重-红外联用测试279
7.2.6燃烧残炭分析283
7.2.7抗冲击性能分析285
7.2.8玻璃化转变温度分析287
7.2.9小结287
参考文献288
第8章六苯氧基环三磷腈阻燃环氧树脂290
8.1六苯氧基环三磷腈HPCP阻燃环氧树脂291
8.1.1HPCP的制备291
8.1.2HPCP阻燃环氧树脂的制备292
8.1.3HPCP的热性能分析292
8.1.4燃烧行为分析293
8.1.5HPCP的裂解行为294
8.1.6HPCP阻燃环氧树脂的裂解行为296
8.1.7热重-红外联用测试298
8.1.8燃烧残炭分析299
8.1.9HPCP的阻燃机理299
8.1.10小结300
8.2HPCP/DOPO复合体系阻燃环氧树脂300
8.2.1HPCP/DOPO复合体系阻燃环氧树脂的制备300
8.2.2LOI和UL 94垂直燃烧试验301
8.2.3锥形量热仪燃烧试验302
8.2.4热性能分析304
8.2.5小结306
参考文献306
环氧树脂是一类具有优良电绝缘性、黏结性、密封性、耐化学腐蚀性以及耐热性等特性的热固性高分子材料，可用于层压覆铜板、密封胶、防腐涂料以及承力构件等产品的制造，在电子电器、轨道交通及航空航天等高端制造领域有着广泛应用。只是大多数环氧树脂都具有易燃特性，在空气中很容易被引燃，而且引燃后难以自熄，并存在明显的有焰熔滴现象，极易导致火灾的进一步蔓延。因此，在实际应用中，尤其是在电子电器等火灾易发和频发领域，通过对环氧树脂材料进行阻燃改性，提高环氧树脂材料制件的抗引燃性和离焰自熄性等阻燃性能，降低环氧树脂材料制品的火灾安全隐患，是十分必要的。目前，环氧树脂材料的阻燃改性研究主要围绕本质阻燃环氧树脂、阻燃固化剂以及阻燃添加剂3个方面进行，且多为基团阻燃体系。
作为在电子电器、轨道交通及航空航天等高端制造领域都有广泛应用的重要基础材料，环氧树脂材料阻燃和力学性能的高性能化始终是其持续发展和拓展应用的重要研究课题。在发展具有优异阻燃和力学性能等综合性能的高性能阻燃环氧树脂材料过程中，既要在发展高效阻燃剂和先进阻燃技术方面持续投入、深入研究，也要将已有的阻燃研究成果和理论知识进行整理归纳和系统总结，为今后发展先进高性能阻燃环氧树脂材料提供支撑。
本书第1章、第2章2.1、2.5、2.6、2.7、2.8、第3章、第7章由邱勇撰写；第2章2.2、2.3、2.4和第4章由汤朔、钱立军、邱勇撰写；第5章5.1由高伦巴根撰写；第5章5.2和第8章由邱勇、孙楠和高伦巴根撰写；第6章6.1由王靖宇撰写；第6章6.2由邱勇、房友友和高伦巴根撰写。全书的研究工作是在钱立军教授指导下完成的。
本书的研究成果由北京工商大学、中国轻工业先进阻燃剂工程技术研究中心、石油和化工行业高分子材料无卤阻燃剂工程实验室、山东海洋化工科学研究院、山东兄弟科技股份有限公司等机构共同完成，研究过程获得了国家自然科学基金项目（22005009、51973006、51103002、21374003）、北京市自然科学基金项目（2212027）、北京市教育委员会科技发展计划项目（KM202110011007）、北京高等教育“本科教学改革创新项目”、北京工商大学科技创新服务能力——青年教师科研启动基金项目（QNJJ2020-20）的资助，文稿校对工作得到了蔡标、杨木森、王志鹏、李俊孝、陶梦伟、席保安的协助。本书的出版获得了国家自然科学基金项目（51973006）、北京工商大学本科教学改革重点项目、国家重点研发计划课题（2016YFB0302104）的资助。
目前，本领域的研究仍在不断深入发展，新的技术和方法也在不断更新，书中内容可能存在一定的局限和不足，恳请广大读者批评指正。
邱勇
2021年2月26日
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