生物基反应型阻燃剂(HGD)的一步法合成及其对环氧树脂(EP)阻燃与力学性能的协同增强机制

针对环氧树脂(EP)易燃且无自熄性的缺陷，研究人员创新性地以生物基材料5-羟甲基糠醛、愈创木酚和DOPO为原料，通过本体反应一步法制备含羟甲基和酚羟基的生物基反应型阻燃剂(HGD)。作为共固化剂改性EP后，EP/HGD-7.5体系展现出卓越的阻燃性能(pHRR降低35.7%，THR减少34.0%)和力学增强(弯曲强度提升21.1%)，同时保持154.2°C的高玻璃化转变温度(Tg)，为开发多功能环保型环氧复合材料提供了新策略。

　　

这项突破性研究揭秘了生物基魔法如何让"塑料之王"脱胎换骨！科研团队巧妙利用植物衍生的5-羟甲基糠醛、愈创木酚和明星阻燃成分DOPO，像搭积木般通过"一锅法"反应合成新型生物基阻燃剂(HGD)。当这个绿色小能手作为共固化剂邂逅环氧树脂(EP)时，竟碰撞出三重惊喜：烈火考验下，改性后的EP/HGD-7.5复合材料热释放峰值(pHRR)骤降35.7%，总烟雾产量(TSP)缩水16.8%，仿佛给材料穿上纳米级防火服；力学性能更上演逆袭戏码，7.5%添加量时弯曲强度飙升21.1%，拉伸模量最高提升24.5%；最惊艳的是玻璃化转变温度(T_g)突破154.2°C，比原始EP更耐高温。这项研究为开发生物基"强韧阻燃双料王"材料提供了教科书级范本，让未来飞机内饰、电子封装等高端应用离可持续化更近一步！