DOPO环氧树脂无卤阻燃新路标DOPO环氧树脂无卤阻燃新路标巴思达韵

DOPO：环氧树脂无卤阻燃新“路标”,DOPO：环氧树脂无卤阻燃新“路标”

【中国牛涂网，NTW360.com新闻资讯】当今有机磷化合物的研究开发正从链状结构向环状结构迅速发展，其中膦菲类化合物——“DOPO”及其衍生物因具有独特的分子结构(联苯环和菲环结构并存)，并所表现出诸多的优异性能而备受关注。自20世纪70年代首次成功合成9，10-二氢-9-氧杂-10-膦菲-10-氧化物以来，有关DOPO衍生物的开发与应用变得日益活跃，研究热点之一就是在环氧树脂中引入新型的DOPO衍生物替代溴化合物，达到无卤阻燃的目的。专家表示：这可以说是环氧树脂无卤阻燃的新“路标”

目前这方面研究开发主要集中在2个方向上：一是以DOPO衍生物作为反应型阻燃剂，引入环氧树脂基体结构，再经固化得到含磷环氧树脂；二是以DOPO衍生物作为固化剂，将普通环氧树脂固化形成含磷环氧树脂。近年来国内外DOPO衍生物用作环氧树脂阻燃剂和固化剂的新型品种，层出不穷且显示出不同的阻燃性、热性能。专家说，在阻燃剂领域国内科研人员将DOPO，分别与衣康酸、马来酸和苯醌反应得到3种DOPO衍生物，并与环氧树脂反应得到高性能环氧树脂，固化后的产品有高Tg、Td和高弹性模量以及良好的阻燃性，适用于印刷电路板和半导体封装。美国则发明了技术专利——新型的阻燃剂V，它由DOPO与萘醌反应形成，这种含磷环氧树脂固化后表现出比四溴双酚A(TBBA)型固化环氧树脂更高的热稳定性及成碳率，在燃烧时无熔滴、无烟雾放出，说明含磷环氧树脂比溴化环氧树脂具有明显优势，可以用作半导体封装材料。

在固化剂领域，DOPO的多酚羟基或多氨基衍生物可被用作高聚物的固化剂，所固化的环氧树脂的性能与溴化环氧树脂有很大的不同，特别在阻燃性、热稳定性方面差异明显。据介绍，一种DOPO衍生物含有2个酚羟基，可用作环氧树脂的固化剂，经它固化的环氧树脂与传统用TBBA固化的环氧树脂相比，Tg普遍高40℃、Td及成炭率也较之要高，在磷含量仅为1%(对比于溴含量7%～10%)时，UL-94测定可达V-0级，且不会有黑烟产生，适合用作半导体封装材料。最新的研究表明，将DOPO引入酚醛树脂中形成的改性酚醛树脂，更适合作为固化剂使用，如将DOPO与甲醛反应，然后再与PN、MPN反应合成2种衍生物：ODOPM-PN、ODOPM-MPN，与PN的混合物固化的环氧树脂与PN固化的环氧树脂在热性能与阻燃性方面，比较结果显示：阻燃性得到明显改善，4种DOPO衍生物固化的环氧树脂，都能通过UL-94测试达到V-0级。

将DOPO衍生物作为阻燃剂、固化剂引入环氧树脂，提高了环氧树脂的阻燃性和热稳定性，更重要的是，避免了溴化环氧树脂在使用及回收过程中对环境造成的污染，为环氧树脂的发展开辟了一条新的道路。专家表示：今后DOPO衍生物的开发与应用还需要解决2个问题：一是从DOPO的合成人手，简化工艺、降低成本，为DOPO衍生物成本的最终降低和更有利的参与市场竞争打好基础；二是需要对DOP0衍生物中的磷、氮及其他非卤元素的协同效应加强研究，拓展DOPO衍生物的种类及其应用领域。目前，四川东方绝缘材料股份有限公司已在DOPO及其衍生物的开发与应用研究方面取得了较大进步，还与中科院北京化学所、成都有机所、四川大学等多家科研机构进行广泛合作、共同研发。相信在不久的将来，DOPO及其衍生物不仅会为环氧树脂，而且会为其他无卤阻燃材料的发展做出越来越多的贡献。

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