基于槲皮素衍生的透明高强环氧树脂阻燃剂：协同提升防火安全与力学性能

本文创新性地以天然槲皮素与9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)反应合成生物基阻燃剂(DQ)，在仅添加3wt%条件下使环氧树脂(EP)通过UL-94 V-0级认证，极限氧指数(LOI)达29.8%，玻璃化转变温度(Tg)提升11.4°C。该复合材料峰值热释放率(PkHRR)和生烟率(SPR)分别降低37.4%和28.6%，冲击强度显著提高68.9%，同时保持优异透明度和介电性能，为高性能生物基阻燃EP设计提供新范式。

　　

本研究亮点在于通过槲皮素与DOPO的共价键合，构建了兼具气相自由基捕获和凝聚相成炭双重机制的生物基阻燃体系。

<结论>

本工作通过槲皮素与DOPO反应合成生物基阻燃剂(DQ)，显著提升了环氧树脂的阻燃性和力学性能。DQ的引入使环氧树脂玻璃化转变温度(T_g)提高11.4°C，在3wt%添加量下即达到UL-94 V-0等级和29.8%的极限氧指数(LOI)。EDQ-3复合材料的峰值热释放率(PkHRR)和生烟率(SPR)分别降低37.4%和28.6%。值得注意的是，仅添加1wt% DQ就使环氧树脂冲击强度提升68.9%，同时材料保持高透明度和优异介电性能。该阻燃体系通过磷系阻燃剂(DOPO)与多酚类化合物的协同作用，为平衡防火安全与力学性能的生物基环氧树脂设计提供了创新思路。