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第 5 期 谷凤媚，等: 膨胀型阻燃剂的疏水改性及对水性阻燃涂料性能的影响 ·831·
2.1.2 SEM 形貌分析
阻燃剂改性前后微观形貌如图 2 所示。
APP 大多数颗粒呈现多边柱体结构，表面光滑，
棱角分明；而 EP-APP 表面有一层类似薄膜的物质，
根据上述红外光谱分析可知，该物质为 EP。MEL
表面光滑，大多数呈现球体结构；但 EP-MEL 表面
粗糙，EP 附着在颗粒表面，但没有在其表面形成完
整的膜层。从图中可看出，PER 尺寸分布不均匀，
主要是粒状 PER 在行星式球磨机下研磨破碎不均匀
造成的，且较小的颗粒容易粘附在大颗粒表面；而
EP-PER 表面粘附着许多小颗粒，这些小颗粒是 EP
固化形成的聚合物，但同样没有形成完整的膜层。
另外，从图 2g 中可看出，EP 是包覆在颗粒的表面，
且混合组分改性时伴有团聚的现象。发生团聚是因
为 3 种阻燃剂分子均含有极性基团，分子间作用力
较大，而且颗粒尺寸不均匀，在混合过程中，小尺
寸的颗粒附着在较大颗粒表面，形成聚集体。此外，
还有一些 EP 小颗粒分散在表面。
a—APP 和 EP-APP；b—MEL 和 EP-MEL；c—PER 和 EP-PER； 另外，EP 能在阻燃剂表面形成疏水层，其形成
d—Mix 和 EP-Mix 机理 [27-28] 如图 3 所示。图 3 中，环氧树脂的环氧基
图 1 阻燃剂改性前后的红外光谱图 首先被打开形成羟基酯，羟基酯再与三乙烯四胺中
Fig. 1 FTIR spectra of flame retardants before and after
modification 活泼氢原子发生加成反应，并不断重复上述反应过
a—APP；b—EP-APP；c—MEL；d—EP-MEL；e—PER；f—EP-PER；g—EP-Mix
图 2 阻燃剂微观形貌
Fig. 2 Microstructure of flame retardants
