原位聚合阻燃耐高温尼龙PA10T10DDP的合成和性能

将反应型磷系阻燃剂[(6-氧代-6H-二苯并[C,E][1,2]氧磷杂己环-6-基)甲基]丁二酸(DDP),以原位聚合的方式共聚到耐高温尼龙聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)的主链中,得到原位聚合阻燃耐高温尼龙PA10T10DDP,通过优化聚合反应工艺,提高PA10T10DDP的分子量.PA10T10DDP的傅里叶变换红外光谱表明,DDP成功接入PA10T的主链中;在热学性能方面,PA10T10DDP初始热分解温度仍高于380℃,具有较好的热稳定性和相对较低的熔点;极限氧指数(LOI)和垂直燃烧法阻燃等级测试结果表明,与共混阻燃改性PA10T相比,PA10T10DDP阻燃性能明显提升,阻燃剂DDP质量分数为8.5％时,PA10T10DDP阻燃等级为V–0级,LOI为35％.通过分析燃烧后的炭层,可以将PA10T10DDP优异的阻燃性能归结为气相阻燃和凝聚相阻燃的协同作用.采用扫描电子显微镜对PA10T10DDP冲击断面进行观察,发现断面均匀,无阻燃剂的团聚和析出,实现分子级别的阻燃改性,因此,PA10T10DDP的力学性能与PA10T相接近,阻燃剂DDP的引入对力学性能的影响较小.