阻燃高分子及其复合材料的开发应用意义重大,“低毒”、“简单”且“高效”阻燃体系的设计合成是人们追求的目标。溶胶-凝胶（sol-gel）技术简单、环保,可在通过在表面形成耐热防火无机或有机-无机杂化涂层而提升材料阻燃性能,但往往存在阻燃效率不高的问题。为此,人们开发了以富卤、富磷和/或富氮分子为阻燃增效剂的sol-gel体系。其中,9,10-二氢-9,10-氧-10-磷-菲-10-氧化物（DOPO）及其衍生物因环保、高效且可设计性强而备受关注。本工作发展一种DOPO衍生酸修饰溶胶-凝胶新体系,简单便捷地将DOPO引入到sol-gel体系中,以之制备阻燃涤纶织物和界面阻燃玻纤/碳纤维环氧树脂复合材料,进而系统研究了阻燃性能和阻燃机理,探讨了阻燃体系对材料耐热、力学等性能的影响情况,证明了该体系在表/界面阻燃应用上的有效性。本工作的主要研究内容如下:1.以3-氨丙基三乙氧基硅烷（APTES）和DOPO为原料,通过聚γ-氨基丙基倍半硅氧烷（PAPS）与DOPO衍生酸（DOPA）间简单的中和反应,获取了DOPO修饰的sol-gel体系（PAPSDOP）。研究发现,PAPSDOP溶胶能长期保持,溶剂挥发能形成无色、均匀且透明的凝胶薄膜;通过纳米粒度电位分析仪研究了PAPSDOP溶胶的尺寸分布,利用傅里叶红外光谱（FTIR）和核磁共振氢谱（~1H NMR）对产物结构进行了分析,通过热重测试（TG）评估了PAPSDOP的热稳定性。2.通过浸涂（dip-coating）技术在涤纶织物表面构筑PAPSDOP涂层,极低的负载量（1 wt.%）即可降低涤纶织物的可燃性、抑制熔滴,8 wt.%的PAPSDOP可使涤纶织物的极限氧指数（LOI）提升至32%（参比样的仅为21.5%）;锥形量热测试（CCT）中,阻燃样品的点燃时间相较于参比样延迟且热释放速率有所降低。PAPSDOP阻燃涤纶织物的热稳定性保持优良,N2氛下初始热失重温度(T5%)为393℃（参比样的为391℃）;通过热重红外测试（TG-IR）和热裂解-色谱/质谱测试（Py-GC/MS）等研究了热分解/热裂解气相产物的种类和含量,通过扫描电镜-能谱测试（SEM-EDX）和X射线光电子能谱测试（XPS）等研究了残炭的形貌和元素含量与化学态等,由此发现PAPSDOP对涤纶织物具有高效气相阻燃效果且兼具凝聚相阻燃作用。3.通过dip-coating技术在玻纤表面沉积PAPSDOP凝胶层,以之制备界面阻燃玻纤环氧树脂复合材料。通过SEM-EDX和XPS分析玻纤表面形貌以及元素构成,通过XPS和差式扫描量热测试（DSC）研究PAPSDOP对环氧树脂固化行为的影响,研究发现PAPSDOP在玻纤表面形成均匀、连续的涂层,且可参与环氧树脂的固化过程。PAPSDOP对玻纤比重为10 wt.%时,所得复合材料的LOI由参比样的29.1%提升至48.6%且达到UL-94 V-0级别,且CCT中热释放速率峰值（PHRR）、总热释放（THR）和总烟释放（TSP）都有所降低;PAPSDOP界面阻燃复合材料的热稳定性突出,且机械性能保持优良,其中弯曲模量较之参比样提升了29%。4.通过dip-coating技术在碳纤维表面沉积PAPSDOP涂层,以之制备界面阻燃碳纤维环氧树脂复合材料。研究发现,PAPSDOP可在碳纤维表面形成均一、连续的凝胶层;PAPSDOP对碳纤维比重5 wt.%时,所得碳纤维复合材料的LOI从参比样的30.2%提升至38.3%,且通过UL-94 V-0级,在CCT测试中PHRR、THR和TSP有不同程度降低;在力学性能测试中发现,界面中DOPA的引入,使碳纤维复合材料能够保持较高的弯曲强度和弯曲模量,并且其冲击强度较之参比样提升了66.4%。