1. 概述

近年来，随着高分子聚合物在建筑材料和装饰材料中的大量应用，使其对材料的环保和阻燃性提出了更高的要求。环氧树脂（EP）因其良好的物理力学性能与耐化学腐蚀性，因而被广泛地应用于航空、电子电器、涂料等国防民生的各个领域^[1]。但同大多数高分子材料一样，由于环氧树脂本身的阻燃性能较差，未经改性的环氧树脂极限氧指数只有19%左右，在空气中可以持续燃烧，属于易燃塑料。因此改善环氧树脂的阻燃性能将直接扩大树脂基纤维增强复合材料在各个领域的应用范围^[2]。

目前阻燃材料呈低烟、少毒、无卤化的发展趋势。可膨胀石墨（EG）作为近年来出现的一种新型无卤膨胀型阻燃剂，资源丰富，制造简单，其作为阻燃剂不但具有环保性，而且还具有无毒、低烟、高效阻燃等优点。当EG受热后，在高温下体积迅速膨胀,同时在材料表面形成膨胀绝热炭层，既能有效阻止燃烧产生的热量向有机物基体扩散，又能阻止有机物基体产生的可燃气体向外扩散，最终减慢甚至终止高分子材料的燃烧分解，达到良好的阻燃效果^[2]。同时，聚磷酸铵（APP）作为一种含磷量高的重要磷氮类阻燃剂，采用APP和GE协同对环氧树脂进行无卤阻燃改性^[3]。

2. 阻燃环氧树脂的进展

2.1环氧树脂

2.1.1环氧树脂简介

环氧树脂（EP）是泛指分子结构中含有两个或两个以上环氧基团，以脂肪族、脂环族或芳香族等有机化合物为骨架并在适当的化学试剂作用下，通过环氧基团反应形成有用的热固性产物的高分子聚合物^[4]。它几乎没有单独的使用价值，只有和不同类型的固化剂发生交联反应生成不溶、不熔的三维网状分子结构的聚合物才有应用价值，因此环氧树脂归属于热固性树脂，属于网络聚合物范畴。

依据分子化学结构的差异，环氧树脂大体上可分为五大类：缩水甘油醚类环氧树脂；缩水甘油酯类环氧树脂；缩水甘油胺类环氧树脂；线型脂肪族类环氧树脂；脂环族类环氧树脂。复合材料工业上使用量最大的环氧树脂品种是上述第一类缩水甘油醚类环氧树脂，而其中又以二酚基丙烷型环氧树脂(简称双酚A环氧树脂)为主^[4]。

2.1.2环氧树脂的性能特点

环氧树脂中含有较高反应活性的环氧基团，除此之外大多数还含有羟基、环氧基等活性和极性基团， 根据所选用不同的固化剂，环氧树脂体系几乎可以在0～180 ℃温度范围内固化^[5]。由于在环氧树脂分子链中有的极性羟基和醚键，使其对各种物质具有很高的粘附力。环氧树脂和固化剂的反应是通过直接加成反应或树脂分子中环氧基的开环聚合反应来进行的，没有水或其它挥发性副产物放出，固化后的环氧树脂体系具有优良的耐碱性、耐酸性和耐溶剂性^[6]。