MDNs/FGNs/IFR协同阻燃剂对环氧树脂热降解动力学的影响

吴正环; 刘淑意; 陈卓; 王佳玲; 王权; 宋高杰; 郑佳玉

doi:10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.03.005

塑料科技 ›› 2025, Vol. 53 ›› Issue (03) : 24 -30. DOI: 10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2025.03.005

理论与研究

MDNs/FGNs/IFR协同阻燃剂对环氧树脂热降解动力学的影响

吴正环 ¹^,²^,³ ,
刘淑意 ¹^,²^,³ ,
陈卓 ¹^,⁴ ,
王佳玲 ⁴ ,
王权 ¹^,²^,³^,^* ,
宋高杰 ¹^,²^,³ ,
郑佳玉 ²^,³

作者信息 +

Effect of MDNs/FGNs/IFR Synergistic Flame Retardant on Thermal Degradation Kinetics of Epoxy Resin

Zhenghuan WU ¹^,²^,³ ,
Shuyi LIU ¹^,²^,³ ,
Zhuo CHEN ¹^,⁴ ,
Jialing WANG ⁴ ,
Quan WANG ¹^,²^,³^,^* ,
Gaojie SONG ¹^,²^,³ ,
Jiayu ZHENG ²^,³

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摘要

采用热重分析仪研究了环氧树脂（EP）、膨胀阻燃剂/环氧树脂（IFR/EP）和层状二硫化钼纳米片/鳞状石墨纳米片/膨胀阻燃剂/环氧树脂（MDNs/FGNs/IFR/EP）复合材料的热降解过程，比较IFR和MDNs/FGNs/IFR加入对EP复合材料的热稳定性和其热降解过程的影响。采用Horowitz-Metzger法、Zavkovic法和Newkirk法计算EP及其复合材料的热降解动力学活化能。结果表明：EP及其复合材料呈现出相似的热分解阶段，IFR有助于提高材料的热稳定性，协效阻燃剂MDNs/FGNs的加入使复合材料的热稳定性进一步提高，材料在800 ℃的残炭率显著提升。Horowitz-Metzger法得到的活化能分别为98.14、56.18、54.98 kJ/mol；Zavkovic法得到的活化能分别为162.89、160.88、155.63 kJ/mol；Newkirk法得到的活化能分别为99.51、52.29、52.77 kJ/mol。