Page 41 - 《精细化工》2020年第12期

第 12 期 周新科，等: β-环糊精基阻燃剂的应用进展 ·2403·

图 5 MCAPP 微胶囊壳的反应过程 [50]
Fig. 5 Reaction scheme of the shell of MCAPP microcapsules [50]

将 β-CD 进行适度交联可提高 β-CD 基微胶囊与 上的羟基发生酯化反应，促进炭层的形成。
基体材料的相容性、分散性。DING 等 [51] 以交联 β-CD β-CD 微胶囊化是将酸源、碳源、气源等复合在
为壳材，制备了微胶囊聚磷酸铵（MAPP），并与 PP 一种阻燃体系中，既能满足耐水性要求，又能解决
共混制备了阻燃 PP 复合材料。与 APP 相比，MAPP 与基体相容性差的问题而成为一种极有发展前景
具有更好的疏水性、分散性和相容性，且 PP/MAPP 的阻燃方案。但仍存在以下问题：（1）芯材过于单
的阻燃性能优于 PP/APP，可通过 UL-94 V-0 等级， 一，应开发提高其阻燃性的芯材；（2）当壳材包覆
LOI 值为 30.3%。MAPP 改变了 PP 的热降解过程， 不均匀、不连续时，会导致微胶囊化的效果变差；
减少了易燃气体的产生，同时，MAPP 的降解产物 （3）当壳材与阻燃剂之间存在的相互作用力较弱
如胺和不饱和化合物有助于炭层的形成和强化。 时，会使得壳材与阻燃剂分离，影响阻燃效果 [54] 。
汪碧波 [52] 以 β-CD 为壳材，以 APP 为芯材合成 3.3 β-CD 纳米粉体（NS）
核-壳协同阻燃的微胶囊化聚磷酸铵（CDAPP）。当 ALONGI 等 [55] 将 β-CD 与碳酸二苯酯交联，采
CDAPP 的核/壳质量比为 2 : 1 时，具有良好的耐水 用机械研磨法制备了含纳米粉体（NS）和磷酸前驱
性能，垂直燃烧测试达到 V-0 等级，且 70 ℃热水 体的阻燃剂（P-NS），然后其与 EVA 混合制成复合
处理 96 h 后阻燃等级不变。 材料。当 P-NS 用量占复合材料质量的 10%时，复
同样，WANG 等 [53] 以 β-CD 为壳材，APP 为核 合物的 PHRR 和 HRR 分别降低了 77%和 74%，表
材，聚二苯甲烷二异氰酯（PMDI）为交联剂，采用 现出良好的阻燃性能。与传统的阻燃体系相比，NS
原位聚合法制备微胶囊化 APP（MCAPP′），然后将 的空腔将这些磷化合物包埋在一起，形成一种较稳
MCAPP′与木粉和 PP 混合制备木粉/PP 复合材料 定的复合物，其中 NS 既是碳源又是发泡剂。磷化
（WPC/MCAPP′），结果表明，WPC/MCAPP′的 LOI 合物可以直接原位生成磷酸，β-CD NS 在酸源存在
值达到 33.6%，THR 与 WPC/APP 相比，下降了 下脱水，生成水蒸气和煤焦，从而保护共聚物免受
39.9%。在燃烧过程中，APP 降解产生的 NH 3 和 H 2 O 燃烧。
等不燃气体可以稀释样品表面的氧气浓度，并且吸 在此基础上，ALONGI 等 [56] 又将 β-CD 与碳酸
收热量；另外，MCAPP′会释放出酸，可与 β-CD 壳 二苯酯交联，并与磷酸三乙酯、APP 等不同酸源混