Abstract
為了增加環氧樹脂之耐熱性及耐燃性,經由本研究合成含磷 基之硬化劑bis(3-aminophenyl ) methyl phosphine oxide(AMP),及含磷氧基與亞醯胺基之環氧樹脂N,N'-bis(4-glycidylester phthalimido)-3,3'-di-phenylmethylphosphine oxide(BCIMP),藉由亞醯胺基團的引入以提升硬化後樹脂之耐熱溫度A及藉由磷氧基團的引入來提升硬化後樹脂之耐燃性。本實驗利用 DSC測量樹脂硬化反應之放熱量,藉以探討BAMPPDBCIMP之硬化動力學。同時,以 TGA/DTA研究樹脂硬化後之裂悁甈陛A並且使用FTIR、GC-MASS,及 Solid State P-NMR與-NMR對BAMP與DBCIMP硬化後樹脂之劣解機構加以探討。其結果顯示,BAMP與DBCIMP之硬化反應,在反應可發生之溫蚺U,皆受n-th order模式與催化模式共同控制。同時,本實驗o現,含磷高分子材料之所以具有耐燃性,其原因乃是因為高溫氶A磷被氧化成聚磷酸酯結構,而此結構具有優異的耐燃性。硬化後之 DBCIMP/BAMP樹脂之裂解,其各結構單元之裂解行□ ,分別是:.甲基二苯基磷氧基團之裂解,主要是經P-C鍵斷鍵後,進一步交聯,或氧化形成耐燃性極佳之聚磷酸脂結構。.酯基、羥基、烷基、胺基所結合而成之基團之裂解,主要是先脫水,再發生其它之裂解步驟,最後產生poly carbon之焦炭結構。.亞醯胺基之裂解,在 400℃之後,可經由水解的方式發生裂解。活化能較高之-C-N-斷鍵之起始裂解方式,則須在550℃後才發生,且發生後會加快樹脂之裂解速率。亞醯胺基在空氣中裂解,則在 500℃以後,將因氧化裂解,而使得裂解速率急速增加。