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聚酰胺6(PA6)是由德国Farben公司的P.Schlack开发,于1943年实现工业化生产,具备优良的耐热性、机械性、耐磨性、耐化学性、易加工等特点,被普遍用于机械设备、化工设备、航空设备、冶金设备等制造业中,成为工程塑料中用量最大的材料。但是PA6的极限氧指数(LOI)仅为23,容易燃烧并形成热溶滴,同时引起二次燃烧,因此在电子电气、航空航天等领域的应用受到限制,PA6的阻燃研究渐渐成为了研究热点。应用于PA6工程塑料的阻燃剂主要包括溴系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、无机阻燃剂,以及酸源、炭源和气源集于一体的膨胀型阻燃剂,膨胀型阻燃剂大多为含氮、磷的化合物。本论文以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)为原料合成出TGDO12、TGDO13两种氮-磷型阻燃剂,以TGDO12、2,2-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、3,3’,4,4’-联苯四羧酸二酐(BPDA)为主要反应原料合成BAPP1、BAPP2两种聚酰亚胺型阻燃剂,以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、异氰尿酸三缩水甘油酯(TGIC)、四溴苯酐为原料合成出TGBD1、TGBD2两种高效膨胀型阻燃剂。采用示差扫描量热法(DSC)、红外光谱(FTIR)、熔点测试仪对其表征,对它们的溶解性、熔点、热稳定性的分析得知TGDO12、TGDO13、TGBD1、TGBD2四种阻燃剂熔点较低,BAPP1、BAPP2熔点较高,通过红外观察出每种阻燃剂的特征吸收峰。采用双螺杆挤出机将六种阻燃剂按照相同的比例即5wt%应用于PA6工程塑料中,制备得到阻燃性能及力学性能不同的六种PA6工程塑料材料,并通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL)对材料进行了阻燃性能分析,通过拉伸测试对材料进行了力学性能分析,此外还测试了其电学性、表面能、吸水率和密度,综合评价了几种材料的性能,确定出最佳配方。结果表明:在六种阻燃剂中,当填量均为5wt%时候,PA6工程塑料的阻燃等级均为UL94V-2,在阻燃性能测试中我们得知TGBD2型阻燃剂阻燃PA6工程塑料样品的第一次余燃时间t1为1s,第二次余燃时间t2为2s,同时其极限氧指数(LOI)为28,相比较纯尼龙而言,工程塑料阻燃性能提升最为明显。同时材料的拉伸强度达到67MPa,断裂伸长率可以达到192%,缺口冲击强度达到15MPa,弯曲强度达到112MPa,相比较纯尼龙而言,均增加较为明显,综合考虑得出结论:当TGBD2的质量分数为5wt%时,PA6工程塑料的综合性能最为优良。