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含磷型聚合甘油脂肪酸酯阻燃增塑剂的制备与应用

为了提高油脂增塑剂的阻燃性,开发以生物柴油副产粗甘油为直接原料的高附加值产品,以粗甘油、油酸和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)为主原料,经聚合、酯化、环氧化和开环反应,合成含磷型大分子阻燃增塑剂DOPO-环氧乙酰化聚合甘油脂肪酸酯(DOPO-EAPFAE),并通过红外谱图(FT-IR)和核磁共振(~1H NMR)确认了其结构。研究了DOPO-EAPFAE用量对聚氯乙烯(PVC)体系力学性能的影响;通过对PVC样条的热重分析(TG)、极限氧指数(LOI)测定和垂直燃烧测试等,分析了PVC制品的热稳定性和阻燃性能。结果表明:当DOPOEAPFAE代替邻苯二甲酸二辛酯(DOP)用量为60%时,PVC样条仍具有良好的力学性能;而LOI从21.3上升到了28.7,阻燃级别达到V0级;说明该阻燃增塑剂可有效地改善PVC增塑体系的阻燃性。与小分子阻燃剂磷酸三(2-氯丙基)酯(TCPP)相比,DOPO-EAPFAE阻燃性不仅优于TCPP,而且具有更好的热稳定性能。