图1 自愈型CTP-EP / DTDA环氧树脂的制备图图2 CTP-EP/DTDA系统的制备和自愈过程的流程图图3 复合材料的TGA测试图表1 复合材料的TGA测试数据表
热塑性塑料通常具有可修复性和反复加工的性能，这些特性在工业应用中较为常见。然而，热固性塑料通常不具有这些性能。
西北工业大学张广成教授通过添加二硫化物的方式合成制备新型芳香族二胺硬化剂DTDA，并将其用于新型环戊三烯基磷腈基环氧树脂（CTP-EP），制备新型功能环氧树脂CTP-EP / DTDA复合材料。
研究发现，采用该法制备的环氧树脂复合材料在通常条件下仍表现为热固性，但高温、热压等条件下可实现快速再加工，有类似于热塑性塑料的性质。这种多重自愈性能主要归因于自由基介导芳香二硫化物的自交换机制。此外，进一步研究表明，该环氧树脂在自修复三次后，仍具有89.8%的高愈合率。此外，由于环氧树脂中的环三磷腈结构，该环氧树脂还具有较高的热稳定性和良好的阻燃性能。
研究者首先采用FTIR, 1HNMR技术等对复合材料的结构进行表征，表明其成功制备，随后采用TGA技术，LOI技术，UL94技术等对其热稳定性、阻燃性能等进行测试评估。
通过TGA测试对CTP-EP，自愈型CTP-EP / DTDA和DGEBA/DTDA环氧树脂的热性能进行分析，结果表明：DTDA加入后生成的自愈型环氧树脂复合材料的5%质量损失温度升高，最大热分解温度微有下降，700℃与800℃下的残炭量都有较大提升，可达到45%以上；普通环氧树脂仅为15.8%，不含DTDA的非自愈CTP-EP的残炭量为35%左右。上述结果表明自愈型CTP-EP / DTDA复合材料的热性能提升较为明显。
通过LOI测试，UL94测试对复合材料的阻燃性能进行评估，结果显示，普通自愈型DGEBA/DTDA环氧树脂的LOI为24.1%，UL94测试无级别，表明了其易燃性；自愈型阻燃CTP-EP / DTDA环氧树脂复合材料的LOI可达到30.5%，UL94测试达到V0级别，显示了其良好的燃烧性能。这表明将环三磷腈掺入环氧树脂可以有效地提高其阻燃性，使其成为功能性不可燃聚合物。环氧树脂阻燃性能的提升主要归因于环三磷腈部分的固有阻燃性以及磷和氮原子之间有效的协同作用的结果。
综合上述分析可知，研究者成功制备了可自愈型阻燃功能化CTP-EP / DTDA环氧树脂复合材料，兼具可塑性、阻燃性等优势。基于上述优点，利用该材料多功能特性，可将其用作多种高性能候选材料，如航空和汽车行业中的纤维增强聚合物复合材料等。
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