反应型含磷阻燃剂对不饱和树脂阻燃性能的研究.pdf

２０１５年第３期玻璃钢／复合材料反应型含磷阻燃剂对不饱和树脂阻燃性能的研究程刘峰，王钧Ｈ，刘伟（１．武汉理工大学材料科学与工程学院，湖北武汉４３００７０；２．常州百思通复合材料有限公司，江苏常州２１３０２２）摘要：本文以羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯（ＨＥＭＡＰ）作为不饱和树脂的反应型含磷阻燃剂，研究其对不饱和树脂阻燃性能的影响。当不饱和树脂加入５份ＨＥＭＡＰ后，固化物的极限氧指数为３２．５。热重分析结果表明，当不饱和树脂加入ＨＥＭＡＰ量从０增加到２０份时，氮气下１０％失重温度和最大分解温度明显降低，Ｐ．０一Ｃ键的提前分解产生磷酸类物质，有效阻止了不饱和树脂的进一步分解，８００￣Ｃ残炭率从３．８％提高到３１．４％；空气下５００￣Ｃ下初级残炭率从２０．６％提高到４６．３％。用动态热机械分析仪测试了树脂浇铸体损耗因子，得到树脂体系的玻璃化转变温度，加入５份ＨＥＭＡＰ后树脂体系的ｒｒｇ从１２０．９￣Ｃ提高到１２２ｏＣ。关键词：反应型；含磷阻燃剂；不饱和树脂；阻燃中图分类号：ＴＢ３３２文献标识码：Ａ文章编号：１００３－０９９９（２０１５）０３－００１１－０４不饱和聚酯树脂（ＵＰＲ）具有优良的工艺性能、电性能、耐腐蚀性能及力学性能等，被广泛应用于交通运输、电气工程、航空航天、化学工业等众多领域¨Ｊ。随着应用领域的扩展，对树脂的要求越来越高。由于通用型不饱和聚酯树脂的碳、氢元素含量高，很容易烧烧，且燃烧时产生大量的有害浓烟，因此，阻燃型不饱和聚酯树脂是目前研究的主要课题。为了赋予不饱和聚酯树脂阻燃性，通常采用添加阻燃剂的方法。阻燃剂根据使用方法的不同可分为反应型与添加型。反应型解决了添加型易流失、相容性差等问题，使材料具有较好的均一性，其阻燃效果稳定，且产品的物理性能也有所改善Ｊ。以往含卤素阻燃不饱和聚酯树脂具有良好的阻燃效果，但研究表明卤素阻燃剂燃烧后对环境和人身生命安全构成严重威胁，因此使用无卤阻燃剂尤其是磷系阻燃剂来取代含卤阻燃剂。本文以羟乙基甲基丙烯酸磷酸酯作为不饱和树脂的反应型含磷阻燃剂，通过添加到不饱和聚酯树脂中共聚固化来达到阻燃效果。羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯结构式：ＯＩｌ—ＨＯＰ一０Ｒ２Ｉ‘ＯＲｌＯＣＨｌｌＩ其中，Ｒ。为一ＣＨ：ｃＨ：Ｏ一一亡－－ＣＨ：，Ｒ：为Ｈ或Ｒ１。１实验部分１．１材料与设备乙烯基酯树脂ＴＨ１１０，工业级，上海新天和树脂有限公司；反应型阻燃剂羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯ＨＥＭＡＰ，自制；过氧化二苯甲酰，分析纯，国药集团化学试剂有限公司。ＳＴＡ４４９Ｆ３型热重（ＴＧ）分析仪，德国Ｎｅｔｚｓｃｈ；ＪＦ－３氧指数测试仪，南京市江宁区分析仪器厂；ＡＤ３０２５Ｍ雕刻机，安徽同兴科技发展有限公司；Ｄｉａｍｏｎｄ动态热机械分析仪（ＤＭＡ），ＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒ。１．２阻燃不饱和树脂浇铸体的制备取７组ＴＨ１１０各１００ｇ，分别加入０ｇ、２．５ｇ、５ｇ、ｌＯｇ、１５ｇ、２０ｇＨＥＭＡＰ，混合后加入２ｗｔ％￣ｌ发剂ＢＰＯ，倒入１４０ｘ１４０ｘ３ｍｍ的模具中，在烘箱７０￣Ｃ下固化ｌｈ，８０￣Ｃ下固化２ｈ，１２０￣Ｃ下固化２ｈ，１４０￣Ｃ下固化２ｈ。将完全固化的浇铸体取出后，用雕刻机切割出（７０～１００）ｘ６．５ｘ３ｍｍ的样条，用于测定氧指数。１．３分析与测试１．３．１氧指数测试—极限氧指数按ＧＢ／Ｔ２４０６２００８（（塑料燃烧性能试验方法一氧指数法》测试，使用ＪＦ一３氧指数测试仪测试ＬＯＩ。１．３．２热重的测试用ＳＴＡ４４９Ｆ３型热重（ＴＧ）分析仪测定树脂固化物的热失重情况，称量１０ｍｇ试样放入坩埚密封，分——收稿１３期：２０１４０９２６作者简介：程刘峰（１９９０一），男，硕士在读，主要从事阻燃高分子材料方面的研究。通讯作者：王钧（１９６３一），男，教授，博士生导师，主要从事复合材料方面的研究，ｗｇｄｆｒｐ＠ｗｈｕｔ．ｅｄｕ．ｃｎ。１２反应型含磷阻燃剂对不饱和树脂阻燃性能的研究２０１５年３月别在氮气气氛下和空气下，以１０￣Ｃ／ｍｉｎ的升温速率由室温升至８００ｏＣ。１．３．３玻璃化转变温度（Ｔｇ）的测试用Ｄｉａｍｏｎｄ动态热机械分析仪（ＤＭＡ）测定浇铸体损耗因子ｔａｎ８的最大值所对应的温度，此温度即为玻璃化转变温度【４测试试样，规格为５０×１０×２ｍｍ，在空气氛围中，以２￣Ｃ／ｍｉｎ升温速率从３０￣Ｃ至２００ｏＣ，测试频率为１Ｈｚ。２结果与讨论２．１ＨＥＭＡＰ对树脂浇铸体极限氧指数（ＬＯＩ）的影响反应型阻燃剂是把阻燃基团接枝到树脂的分子结构中，其阻燃效果稳定，阻燃效果受阻燃基团的类型、阻燃元素的含量影响。ＪＦ一３型氧指数测定仪测定了７种不同ＨＥＭＡＰ含量的不饱和树脂的氧指数，和对应树脂中的含磷量，其结果见表１（ＨＥＭＡＰ添加量为树脂的质量百分比，Ｐ一５为１００份树脂添加５份ＨＥＭＡＰ阻燃剂）。表１阻燃不饱和树脂的氧指数Ｔａｂｌｅ１Ｏｘｙｇｅｎｉｎｄｅｘｏｆｆｉｒｅ－ｒｅｔａｒｄａｎｔＵＰＲｓ由表１可知，不饱和树脂本身不具阻燃性能，其浇铸体的极限氧指数（ＬＯＩ）只有ｌ９．４。随着ＨＥＭＡＰ添加量的上升，树脂的阻燃性能有明显的提高，添加５份ＨＥＭＡＰ后，树脂浇铸体的ＬＯＩ就提高到３２．５，磷含量达到了０．９ｗｔ％。加入１０份ＨＥＭＡＰ后，浇铸体的ＬＯＩ达到了最大值３５．５，磷含量达到了１．９ｗｔ％。之后随着ＨＥＭＡＰ加入量的增大，浇铸体的ＬＯＩ值逐渐下降，在试样制备时发现，ＨＥＭＡＰ添加量大于２０份后，浇铸体表面发粘，固化不完全。在加入２０份ＨＥＭＡＰ后，浇铸体的ＬＯＩ值略微下降至３２．６。２．２ＨＥＭＡＰ阻燃不饱和树脂的热分解性能利用ＴＧＡ来研究阻燃剂ＨＥＭＡＰ对ＵＰＲ的热性能的影响，对ＨＥＭＡＰ添加量分别为０、５、１０、２０份ＵＰＲ体系的固化物进行热重测试，得到图１、图２。表２描述了固化物的热稳定测试结果。／＿冷｜表２在空气和氮气下不同树脂体系的ＴＧＡ数据Ｔａｂｌｅ２ＴＧＡｄａｔａｉｎａｉｒａｎｄＮ２ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓｆｏｒｔｈｅｄｉｔｉｅｒｅｎｔＵＰＲｓＣｈａｒ。脏ｔ℃ｏ．１／Ｔｍｘ／￣Ｃ（５ｏｏ￣ｃ，ｓｐＪｏ。ｎｔ眦ｗｔ％１／ｗｔ％Ｐ一００３２５３５６．６３５７／５２３４２３．２２０．６１７Ｐ－５４．７６３１７．８３３９．３３４３／５５ｏ３５６／３９５４１．１２４－２Ｐ一１０９．０９３００．９３１６．８３２４／５４７３３３／３８７４３．５３１．４∞Ｐ一１６．７２７１．１２８２．６２９９／５４２３０６／３７５４６－３３４．５注：Ｔｏ．１为失重１０％（质量分数）时的温度；为最大热分解温度。在图１中，Ｐ一０为ＴＨ１００树脂在氮气下的热失重曲线（ａ）和微商热失重曲线（ｂ），ＤＴＧ曲线只有一个峰，说明Ｐ－０的分解过程是一步完成的。从表２可以看出最大热分解温度在４２３．２￣Ｃ，在８Ｏ０的残炭率只有３．８％。而加入ＨＥＭＡＰ后改变了分解过程，Ｐ一５、Ｐ一１０、Ｐ一２０的ＤＴＧ曲线都出现了２个峰，说明树脂体系的分解为两个阶段。不饱和聚酯的一步分解主要是在２５０～５００￣Ｃ范围内聚合物脱水和聚酯和聚苯乙烯链的断裂＿５Ｊ，而出现在第一热分解阶段℃的最大热分解温度３５６ｏＣ（Ｐ－５）、３３３（Ｐ－１０）、℃２９９（Ｐ一２０）正是由ＨＥＭＡＰ的热分解引起的，并降℃低了基体的最大热分解温度３９５￣Ｃ（Ｐ．５）、３８７（Ｐ一１０）、３７５ｏＣ（Ｐ一２０）。同时１０％失重温度也随ＨＥＭＡＰ的增加逐渐降低，Ｐ一２０体系１０％失重温度℃只有２８２．６￣Ｃ，与Ｐ．０相比降低了７４。这是由于ＵＰＲ树脂支链引入的Ｐ．Ｏ．Ｃ键的键能较低，比Ｃ．Ｏ键更容易断裂分解，造成ＵＰＲ提前分解。此外，加入ＨＥＭＡＰ后ＵＰＲ的成炭率也得到提高。在８００￣Ｃ时，Ｐ一０残炭量只有３．８％，加入５份ＨＥＭＡＰ后，残炭量显著提高到２３％，而Ｐ．２０的残炭量可以—高达３１．４％。这正是Ｐ．ＯＣ键分解产生的磷酸类物质覆盖于ＵＰＲ基体表面，有效阻止了热分解的加速进行，促进成炭，提高了残炭量。ｌ００８Ｏ薹６０皇ｐ墨４０２０Ｏ１００２００３００４００５００６Ｏ０７００８０ＯＴｅｍｐｅｒａｍｒｅ／＇Ｃ（ａ）亟萎２０１５年第３期玻璃钢／复合材料１３１００２００３０Ｏ４Ｏ０５００６０Ｏ７００８ＯＯＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＪ＊Ｃ（ｂ）图１氮气下不同树脂体系的热失重曲线（ａ）和微商热失重曲线（ｂ）Ｆｉｇ．１ＴＧ（ａ）ａｎｄＤＴＧ（ｂ）ｃｕｒｖｅｓｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔＵＰＲｓｉｎＮ２从图２可以看出树脂体系在空气中的分解过程和在氮气下完全不同。氧的存在可以与形成的初级’‘炭层反应，所以在５００￣Ｃ发现另一分解阶段＿９。Ｊ。并且１０％失重温度．。和最大热分解温度都比氮气下．。和的低，这表明在空气下ＵＰＲ热稳定性有所降低。这些变化进一步说明氧提高了聚合物℃的分解。而如表２所示，在５００下，随ＨＥＭＡＰ的增加量，聚合物的初级残炭量由２０．６％（Ｐ．０）显著提高到４１．１％（Ｐ一５）、４３．５％（Ｐ一１０）和４６．３％（Ｐ．２０），“这表示ＨＥＭＡＰ显著改善了ＵＰＲ的热氧化稳定性＿１。由于初级炭层的氧化，大幅降低了高温下焦炭层的形成，所以Ｐ一０在８００￣Ｃ下没有残留，而Ｐ一２０的残炭量提高到３．５％。这是由于在空气下加热后含磷聚合物被引燃，磷组分受热分解生成磷的含氧酸能催化聚合物的脱水成炭，降低材料的质量损失速度和可燃物的生产量，而磷则大部分残留于炭层中。焦炭的形成抑制了可燃性气体的逸出，降低了热降解反应热量，降低了燃烧物的导热性，因而提高了阻燃性能。１００２００３００４０Ｏ５００６０Ｏ７ＯＯ８００Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／￣（ａ）ｉｕｏ删ｊＵＵ删洲ＯＷ７００洲ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆＣ（ｂ）图２空气下不同树脂体系的热失重曲线（ａ）和微商热失重曲线（ｂ）Ｆｉｇ．２ＴＧ（ａ）ａｎｄＤＴＧ（ｂ）ｃｕｒｖｅｓｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔＵＰＲｓｉｎａｉｒ２．３ＨＥＭＡＰ阻燃不饱和树脂的耐热性能图３为不同配比的树脂体系浇铸体的损耗因子ｔａｎ８与温度的关系曲线。从图中可以看到不同树脂体系的玻璃化转变温度Ｔｇ均在１２０ｏＣ左右。而纯℃ＴＨ１１０树脂热固化体系的Ｔｇ为１２０．９，在加入５份ＨＥＭＡＰ后，树脂的Ｔｇ提高到１２２ｏＣ，这是由于少量的ＨＥＭＡＰ与树脂体系共聚后增加了体系交联密度，树脂的Ｔｇ有所增加。而加入１０份和２Ｏ份ＨＥＭＡＰ后，树脂体系的Ｔｇ有所降低，Ｐ一１０体系Ｔｇ为１１９．２￣Ｃ，Ｐ－２０体系Ｔｇ为１１９￣Ｃ，这主要是ＨＥＭＡＰ含有柔性基团酯基，加人大于１Ｏ份ＨＥＭＡＰ后体系的柔性基团增多，固化后的材料受热时分子链段更容易运动，所以树脂体系的Ｔｇ略有下降。而加入ＨＥＭＡＰ后，树脂体系均只有一个ｔａｎＳ峰，说明阻燃剂与ＴＨ１１０树脂具有良好的相容性¨。５ｏ１０ｏｌ５０Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ／＇Ｃ图３不同树脂体系的玻璃化温度曲线Ｆｉｇ．３ＴｇｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔＵＰＲｓ３结论通过研究阻燃剂羟乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯对不饱和树脂阻燃性能和热性能影响，得出以下结论：嘲３—【－ｕ目．蕃矗一Ｐ一占反应型含磷阻燃剂对不饱和树脂阻燃性能的研究２０１５年３月（１）阻燃剂ＨＥＭＡＰ具有较高含磷量，加入少量就能提高树脂的阻燃性，在ＨＥＭＡＰ加入量为５份（树脂１００份）时极限氧指数就能达到３２．５，达到阻燃效果；（２）在Ｎ：气氛下含有ＨＥＭＡＰ的树脂体系出现两个热分解阶段，１０％失重温度和最大分解温度比纯树脂明显降低，这表明树脂引人磷元素后，热稳定℃性有所降低。而８００残炭率从纯树脂的３．８％显著提高到３１．４％（Ｐ一２０），残炭率随阻燃剂的用量增加而提高；在空气下，含ＨＥＭＡＰ树脂在５００￣Ｃ下初级残炭率可高达４６．３％（Ｐ一２０），其热氧化稳定性得到显著提高；（３）加入ＨＥＭＡＰ后，树脂体系的玻璃化转变温度变化不大，加入５份ＨＥＭＡＰ后树脂的Ｔｇ从纯树脂的１２０．９提高到１２２￣Ｃ。参考文献［１］齐双春．近年来阻燃不饱和聚酯树脂的研究进展［Ｊ］．热固性树—脂，２０１１，２６（２）：５５５９．［２］汪海波，王锦堂．反应型阻燃剂合成及在不饱和树脂中的应用—［Ｊ］．南京化工大学学报，２０００，２２（５）：５０５２．［３］ＥＳＰａｒｋ，ｅｔａ１．ＳｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆＡｃｒｙｌＰｈｏｓｐｈａｔｅＡｎｔｉｓｔａｔｉｃＡｇｅｎｔａｎｄＩｔｓＥｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅＡｎｔｉｓｔａｔｉｃ，ＴｈｅｒｍａｌａｎｄＭｅｃｈａｎｉｃａｌＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ—ＰＭＭＡ［Ｊ］．ＭａｃｒｏｍｏｌｅｅｕｌａｒＲｅｓｅａｒｃｈ，２００７，１５（７）：６１７６２２．［４］ＸｉｅＳｈａｏｂｏ，ｅｔａ１．ＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆＡｎｎｅａｌｉｎｇＴｒｅａｔｍｅｎｔｏｎｔｈｅＨｅａｔＤｉｓｔｏｒｔｉｏｎＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆＮｙｌｏｎ－６／ｍｏｎｔｍｏｒｉｌｌｏｎｉｔｅｎａｎｏｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ［Ｊ］ＰｏｌｙｍｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒ—ｉｎｇａｎｄＳｃｉｅｎｃｅ，２００５，４５（９）：１２４７１２５３．—［５］ＥＫａｎｄａｒｅ，ｅｔａ１．Ｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｆｌａｍｅ－ｒｅｔａｒｄｅｄｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｒｅｓｉｎｓｂｙｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃａｎａ—ｌｙｓｉｓａｎｄＰｙＧＣ／ＭＳ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙ，２００８，９３：１９９６．２０ｏ６．—［６］ＹＬＬｉｕ，ｅｔａ１．Ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｐｏｌｙａｒｙｌｏｘｙｄｉｐｈｅｎｙｌｓｉｌａｎｅｓｗｉｔｈｈｉｇｈｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｃｅａｒｉｓｉｎｇｆｒｏｍａｐｈｏｓｐｈｏｒ—ｕｓｓｉｌｉｃｏｎｓｙｎｅｒ￣ｓｔｉｃｅｆｆｅｃｔ［Ｊ］．Ｐｏｌｙｍｅｒｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，２００３，５２（８）：１２５６．１２６１．—［７］ＨＣｈｅｎ，ｅｔａ１．Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎｓｏｆｎｏｖｅｌｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｐｏｌｙ（ｅｔｈｅｒｓｕｒｆｏｎｅ）ｓ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎ—ａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙ，２０１１，９６：１９７２０３．—［８］Ｚｈａｎｇ，Ｈ．Ｑ．，Ｆａｒｒｉｓ，Ｒ．Ｊ．，Ｗｅｓｔｍｏｒｅｌａｎｄ，Ｐ．Ｒ．．Ｌｏｗｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙａｎｄｔｈｅｒｍａ—ｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｐｏｌｙ（３，３＇－ｄｉｈｙｄｒｏｘｙｂｉｐｈｅｎｙｌｉｓｏｐｈｔｈａｌａｍｉｄｅ）ａｎｄｉｔｓｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ［Ｊ］．Ｍａｅｒｏｍｏｌｅｅｕｌｅｓ，—２００３，３６：３９４４３９５４．［９］ＫａｎｇＤａｉ，ｅｔａ１．Ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｒｅｓｉｎｓｍｏｄｉｆｉｅｄｗｉｔｈｐｈｏｓ－ｐｈｏｒ—ｕｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ．ｇｒｏｕｐｓ：Ｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｆ—ｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙ，２０１３，９８：２０３３．２０４０．［１Ｏ］ＬＴｉｂｉｌｅｔｔｉ，ｅｔａ１．Ｔｈｅｒｍａｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄｆｉｒｅｂｅｈａｖｉｏｕｒｏｆｕｎｓａｔｕ－ｒａｔｅｄｐｏｌｙｅｓｔｅｒｓｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈｍｅｔａｌｌｉｃｏｘｉｄｅｓ［Ｊ］．ＰｏｌｙｍｅｒＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄＳｔａｂｉｌｉｔｙ，２０１ｌ，９６：６７・７５．［１１］ＫＤａｉ，ｅｔａ１．ＥｎｈａｎｃｅｄＰｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅＩｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎｏｆａＮｏｖｅｌＲｅａｃｔｉｖｅＰｈｏｓｐｈｏｒｕｓ－－ａｎｄＳｕｌｆｕｒ－ＣｏｎｔａｉｎｉｎｇＦｌａｍｅ・・ＲｅｔａｒｄａｎｔＭｏｎｏ－ｍｅｒｉｎｔｏＵｎｓａｔｕｒａｔｅｄＰｏｌｙｅｓｔｅｒＲｅｓｉｎｆＪ］．ＩｎｄｕｓｔｒｉａｌａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒ—ｉｎｇＣｈｅｍｉｓｔｒｙＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１２，５１：１５９１８１５９２６．［１２］欧育湘，韩廷解，赵毅．无卤本质阻燃热塑性共聚酯［Ｊ］．合成—树脂及塑料，２００７，２４（２）：８２８５．［１３］金日光，华幼卿．高分子物理（第三版）［Ｍ］．北京：化学工业出—版社，２００６．６６６９．ＳＴＵＤＹＯＮＴＨＥＦＬＡＭＥＲＥＳＩＳＩＴＡＮＣＥＳｏＦＴＨＥＲＥＡＣＩ１ＶＥＰＨｏＳＰＨｏＲＵＳ－ＣｏＮＴＡＩＮＩＮＧＦＬＡＭＥＲＥＴＡＲＤＡＮＴＴＯＵＮＳＡＴＵＲＡＴＥＤＲＥＳＤＣＨＥＮＧＬｉｕ．ｆｅｎｇ，ＷＡＮＧＪｕｎｈ，ＬＩＵＷｅｉ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＷｕｈａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｗｕｈａｎ４３００７０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈａｎｇｚｈｏｕＢａｍｓｔｏｎｅＣｏｍｐｏｓｉｔｅＭａｔｅｒｉａｌＬｉｍｉｔｅｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｃｈａｎｇｚｈｏｕ２１３０２２，Ｃｈｉｎａ）—Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｒｅａｃｔｉｖｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｆｉｒｅｒｅｔａｒｄａｎｔ，２－ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅｐｈｏｓｐｈａｔｅ（ＨＥＭＡＰ），ｗａｓａｄｄｅｄｔｏｔｈｅｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｉｎｔｏｉｍｐｒｏｖｅｉｔｓｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ．Ｔｈｅｃｕｒｅｄｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｉｎｒｅａｃｈｅｄｌｉｍｉｔｉｎｇｏｘｙｇｅｎｉｎｄｅｘｏｆ３２．５ａｓａｄｄｅｄ５ｐａｒｔｓｏｆＨＥＭＡＰ．ＴｈｅｒｍａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｉｎｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆＴＧａｎｄＤＴＧ．Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆ１０％ｍａｓｓｌｏｓｓａｎｄｍａｘｉｍｕｍｗｅｉｇｈｔｌｏｓｓｂｏｔｈｄｒｏｐｐｅｄｗｉｔｈ——ｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆＨＥＭＡＰｆｒｏｍ０ｔｏ２０ｐａｒｔｓｂｙｗｅｉｇｈｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｃｏｎｔａｉｎｉｎｇａｃｉｄｆｒｏｍｄｅ———ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆＰＯＣｂｏｎｄｓｉｎｈｉｂｉｔｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｆｕｒｔｈｅｒｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｉｎ．ＡｓｔｈｅＨＥＭＡＰｃｏｎｔｅｎｔｉｎｃｒｅａｓｅｄ，ｔｈｅｃｈａｒｙｉｅｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ３．８％ｔｏ３１．４％ａｔ８００￣ＣｉｎＮ２ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅｓ，ａｎｄｔｈｅｃａｒｂｏｎａｃｅｏｕｓｃｈａｒｙｉｅｌｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ０ｔｏ４ａｔ５００￣Ｃｉｎａｉｒａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ．Ｔｈｅｇｌａｓｓｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ（Ｔｇ）ｗａｓｍｅａｓｕｒｅｄｂｙ℃ｄｙｎａｍｉｃｍｅｃｈａｎｉｃａｌｔｈｅｒｍａｌａｎａｌｙｓｉｓ（ＤＭＡ）．ＴｈｅＴｇｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｉｎｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｆｒｏｍ１２０．９ｔｏ１２２￣Ｃａｆｔｅｒａｄｄｅｄ５ｐａｒｔｓｏｆＨＥＭＡＰ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅａｃｔｉｖｅｔｙｐｅ；ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ；ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄｒｅｓｉｎ；ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔ｜赡肇譬¨’｝