Facile synthesis of a reactive P/N/S-containing compound toward highly effective flame retardancy of epoxy resin with high transparency and improved mechanical strength

阻燃剂 环氧树脂 热固性聚合物 材料科学 复合材料 极限抗拉强度 烧焦 锥形量热计 抗弯强度 可燃性 化学工程 燃烧 有机化学 化学 工程类
作者
Liping Chen,Qigang Jiang,Zhonglin Luo,Biaobing Wang
出处
期刊:Fire Safety Journal [Elsevier BV]
卷期号:126: 103472-103472 被引量:15
标识
DOI:10.1016/j.firesaf.2021.103472
摘要

It is still a great challenge to develop flame-retardant epoxy resins (EP) with high transparency. Herein, a reactive P/N/S-containing compound (DOPT) was designed and synthesized by the Atherton-Todd reaction between p-toluenesulfonamide and 9,10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide. The addition of DOPT simultaneously improved the flame retardancy, fire safety and mechanical strength meanwhile kept the better transparency of the EP At 5 wt% DOPT loading, the modified EP (FREP-5) achieved a LOI value of 37.5% and UL-94 V-0 rating, with maintaining almost the same transmittance of the pure EP. Meanwhile, the FREP-5 also gave the lowest values of the peak heat release rate, total heat release, total smoke production and fire growth rate, revealing the enhanced fire safety of the flame-retardant EP. The significant improvement of flame retardancy of FREP thermosets was ascribed to the physical barrier effect of phosphorus-rich char in condensed phase, and the quenching and diluting effects of abundant phosphorus-containing free radicals and nitrogen/sulfur-containing inert gases in gaseous phase. Furthermore, the results of dynamical mechanical analysis and mechanical performance test revealed that the incorporation of DOPT improved the tensile and flexural strength of epoxy thermoset. In summary, DOPT is a novel highly efficient flame retardant for EP, which enables EP to maintain its potential application in the optical fields.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
ines完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
无辜丹翠完成签到 ,获得积分10
5秒前
鸢雨情笺完成签到,获得积分10
5秒前
iuhgnor完成签到,获得积分10
6秒前
qaplay完成签到 ,获得积分0
10秒前
12秒前
111完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研民工小叶完成签到 ,获得积分10
13秒前
称心的之玉完成签到 ,获得积分10
17秒前
jiaojaioo完成签到,获得积分10
19秒前
早睡完成签到 ,获得积分10
20秒前
一枪入魂完成签到,获得积分10
21秒前
超越完成签到,获得积分10
23秒前
lm完成签到 ,获得积分10
24秒前
xiaofan完成签到,获得积分10
24秒前
bonjourqiao完成签到,获得积分10
25秒前
四月完成签到,获得积分10
26秒前
舒心的芷天完成签到 ,获得积分10
29秒前
33秒前
二橦完成签到 ,获得积分10
34秒前
如意丸子完成签到 ,获得积分10
34秒前
小巧紫蓝完成签到,获得积分10
36秒前
缓慢白曼完成签到 ,获得积分10
37秒前
Ryan完成签到,获得积分0
38秒前
wowser发布了新的文献求助10
38秒前
2010完成签到,获得积分10
39秒前
安静严青完成签到 ,获得积分10
41秒前
General完成签到 ,获得积分10
42秒前
Silence完成签到,获得积分10
45秒前
小路完成签到,获得积分10
46秒前
46秒前
繁星背后完成签到,获得积分10
47秒前
正行者1完成签到 ,获得积分10
48秒前
50秒前
53秒前
秋秋完成签到,获得积分10
55秒前
56秒前
OK应助科研通管家采纳,获得100
56秒前
黑粉头头完成签到,获得积分10
59秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7252936
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8875073
关于积分的说明 18734672
捐赠科研通 6933528
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3199831
关于科研通互助平台的介绍 2374606
邀请新用户注册赠送积分活动 2174506