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作者：吕梦婷;张绮月;孙伟;肖杨;郑佳;俞昊;孙宾;江晓泽;朱美芳;
单位：东华大学材料科学与工程学院,先进纤维材料全国重点实验室;
摘要：针对环氧树脂在固化过程中存在的体积收缩大、内应力集中、韧性不足及阻燃性差等问题，设计合成了一种超支化聚氨酯分子(HID)。以1,1,1-三羟甲基丙烷为核单体，N,N-二羟乙基-3-氨基丙酸甲酯为支化单体构建超支化骨架，并在其表面引入双键，与9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)进行加成反应。通过核磁共振和红外光谱等手段明确其结构。结果显示，HID可有效提升环氧树脂复合材料的综合性能。在其质量分数为8%时，EP-HID复合材料的冲击韧性、拉伸强度和弯曲强度分别达58.41 kJ/m~2、59.5 MPa和102.24 MPa,相较纯环氧提高62.3%、24.1%、74.9%;固化收缩率从5.04%显著降低至3.39%;极限氧指数由19.2%提升至28.1%。高支化结构赋予材料优异的应力缓解能力，磷杂菲基团通过气相自由基抑制机制增强阻燃性，整体实现增强、增韧与阻燃性能的协同优化，展现出构建多功能环氧树脂新体系的设计潜力。
关键词：环氧树脂;;超支化分子;;体积收缩;;高强度;;改性剂
基金资助：国家重点研发计划(2016YFA0201700/2016YFA0201702);; 国家自然科学基金项目(51473035)
