含磷阻燃剂阻燃聚氨酯的研究进展

含磷阻燃剂由于其高效、无卤低毒等优点,成为阻燃研究领域的关注热点之一。P元素氧化价态不同,对应的含磷阻燃剂的阻燃机理就不同,并且其对聚氨酯材料阻燃性能的影响也有差异。根据P元素的氧化价态,将含磷阻燃剂分成红磷(0价)、亚膦酸酯和次膦酸盐(+1价)、膦酸酯和膦酸盐(+3价)以及磷酸酯和磷酸盐(+5价)四类,对每种价态所对应的典型含磷阻燃剂特点和阻燃机理进行了简要概述。详细综述了每种价态所对应的典型含磷阻燃剂在聚氨酯材料中的应用研究进展以及将2种或几种不同价态含磷阻燃剂复配阻燃聚氨酯的研究进展。最后,针对目前含磷阻燃剂阻燃聚氨酯存在的问题,提出了含磷阻燃剂在聚氨酯阻燃领域应用中的研究思路。     

六苯氧基环三磷腈阻燃PC/ABS合金及其高性能化研究

采用熔融挤出法制备了阻燃聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（PC/ABS）合金材料。利用热失重分析仪、氧指数测试仪、垂直燃烧仪、锥形量热仪、电子万能试验机和冲击试验机研究了相容剂马来酸酐接枝聚乙烯共聚物（PE-g-MAH）以及阻燃剂六苯氧基环三磷腈（HPCTP）的加入对PC/ABS合金材料的热稳定性、阻燃性能和力学性能的影响,并采用扫描电子显微镜对材料的残炭形貌进行分析。结果表明,当PC/ABS的质量比为7/3,以PE-g-MAH为相容剂,且HPCTP添加量为15 %时,阻燃PC/ABS合金材料的综合性能最好,其极限氧指数为26.4 %,热释放速率峰值及热释放总量达到最小值,且能够达到UL 94 V-0级,拉伸强度和缺口冲击强度分别为55 MPa和32.9 kJ/m2。     

磷腈/三嗪双基分子复配阻燃聚乳酸

将磷腈/三嗪双基分子阻燃剂（HTTCP）分别与六苯氧基环三磷腈（HPCTP）和季戊四醇磷酸酯（PEPA）按不同配比复配,采用熔融共混法制备了阻燃聚乳酸（PLA）的复合材料。采用热失重分析仪、极限氧指数仪、垂直燃烧试验箱和锥形量热仪研究了2种复配阻燃体系及其配比对PLA阻燃复合材料热稳定性和阻燃性能的影响,并采用扫描电子显微镜对材料的残炭形貌进行了分析,探究了其阻燃机理。结果表明,PEPA/HTTCP复配阻燃剂的阻燃效果优于HPCTP/HTTCP复配阻燃剂。当PEPA/HTTCP的质量比为3/1,总添加量为20 %时,阻燃PLA的极限氧指数最高,为27.2 %,热释放速率峰值、平均热释放速率以及热释放总量达到最小值,且能够达到UL 94 V-0级。