软质聚氨酯泡沫阻燃技术的研究进展

综述了通过添加非反应型、反应型阻燃剂或表面涂覆法阻燃软质聚氨酯泡沫塑料（FPUF）领域的研究进展,包括3种阻燃方式的优势与劣势、常用阻燃剂的类别、阻燃机理及效果等,并对阻燃软质聚氨酯泡沫的研究与发展趋势进行了展望。     

硬质聚氨酯泡沫材料用无卤阻燃剂的研究进展

聚氨酯常用卤系阻燃剂存在燃烧时释放卤化氢腐蚀性气体及有毒有害物质的问题,危害人体健康。近年来,无卤阻燃剂以无卤、低烟、环保的优势,已逐渐替代卤系阻燃剂用于硬质聚氨酯泡沫阻燃。本文以添加型阻燃剂、反应型阻燃剂两方面为大方向,并进一步以有机、无机、膨胀型、氮、磷、硅、纳米等为小类对硬质聚氨酯泡沫用无卤阻燃剂进行细分,综述了其特点、阻燃机理、常见应用阻燃剂、阻燃效果,并对聚氨酯泡沫用无卤阻燃剂常见通用阻燃机理进行了阐述。最后,对今后聚氨酯泡沫用无卤阻燃剂发展热点进行了展望。     

无卤阻燃型软质聚氨酯泡沫塑料的研究进展

综述了近年来有关无卤阻燃型聚氨酯软质泡沫的研究进展,包括含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、无机阻燃剂和复合阻燃剂。介绍了国内外阻燃型聚氨酯软质泡沫材料的最新情况;阐述了阻燃剂的阻燃方法,并对阻燃型聚氨酯软质泡沫材料的发展趋势进行了展望。     

含氟磷酸盐型离子液体对软质聚氨酯的协效阻燃研究

制备了复合阻燃软质聚氨酯泡沫(FPUF),研究了三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、可膨胀型石墨(EG)和离子液体(IL)对FPUF泡沫的阻燃影响。利用氧指数(LOI)确定3种复合阻燃剂的最佳配比,通过热重(TG)和锥形量热(CCT)分析了阻燃剂对FPUF的阻燃和热稳定性的影响。结果表明,当MPP、EG、IL的质量比为7.5∶7.5∶2时,制备的阻燃FPUF的LOI达到最高27.5%;TG显示了FPUF/MPP/EG/IL的残炭量高于纯FPUF和FPUF/MPP/EG;CCT表明了热释放速率峰值和总热逐渐降低,烟释放量及CO生成率减少;因离子液的添加使炭层更加致密,3种阻燃剂协效阻燃,改善了阻燃效果,降低了火灾危险性。     

TPP/EG在软质聚氨酯泡沫中协同阻燃作用的研究

采用磷酸三苯酯(TPP)和可膨胀石墨(EG)进行复配,通过一步法发泡工艺制备了具有阻燃性能的软质聚氨酯泡沫(FPUF)。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧和烟密度测试对FPUF的阻燃性能进行研究,探索了TPP与EG之间的协同阻燃作用。结果表明:TPP与EG之间存在一定的协同增强FPUF的阻燃性能。当TPP/EG配比为1/3、复配型阻燃剂用量为30份时,阻燃FPUF的LOI值达到25%。同时,复配型阻燃剂添加到FPUF中还能降低有焰燃烧时间,并起到一定的抑烟作用。     

含氟硼酸盐型离子液对软质聚氨酯的协效阻燃

采用聚磷酸铵(APP)、可膨胀石墨(EG)和四丙基胺四氟硼酸盐离子液体(IL)对软质聚氨酯泡沫(FPUF)进行阻燃处理。利用氧指数(LOI)优选3种阻燃剂的最佳配比,通过热重(TG)仪和锥形量热(CCT)仪研究了阻燃剂对软质聚氨酯泡沫阻燃性能和热稳定性能的影响,通过扫描电镜(SEM)研究了FPUF燃烧后残炭的微观形貌及阻燃机理。结果表明,当阻燃剂总添加量为15%、APP∶EG∶IL配比7. 5∶7. 5∶2时,氧指数达到最高,为29. 9%; p HRR逐渐降低,点燃时间变长,THR明显降低,CO_2生成率减少。含氟硼酸盐型离子液体与APP、EG的协同阻燃对FPUF的热解具有明显的催化成炭作用,改善了炭层结构,增加了阻燃效果,降低了火灾危险性。     

聚氨酯泡沫塑料无卤阻燃技术的研究进展

简要介绍了研究无卤阻燃技术对聚氨酯泡沫塑料（PUF）阻燃的必要性和重要性,并对不同类型阻燃剂对PUF的阻燃剂机理做了介绍。较全面地综述了反应型和添加型无卤阻燃剂对PUF阻燃的研究进展。其包括添加型阻燃剂中的有机添加型和无机添加型阻燃剂。另外,在无机膨胀型阻燃剂中,特别介绍无卤可膨胀石墨（EG）对PUF阻燃的研究进展。最后指出功能化的核壳结构无卤复合阻燃剂将是聚氨酯泡沫塑料无卤阻燃技术研究和发展的必然趋势。     

结构阻燃型腰果酚基硬质聚氨酯泡沫的制备及性能研究

以三聚氰胺改性腰果酚基阻燃多元醇和异氰酸酯为主要原料,采用环戊烷为发泡剂,添加无卤阻燃膨胀型阻燃剂石墨(EG)、匀泡剂等制备无卤阻燃生物基硬质聚氨酯泡沫塑料。探讨结构阻燃型聚醚多元醇、阻燃剂的添加对生物基硬质聚氨酯泡沫的热性能、燃烧性能和力学性能的影响。结果表明,随着阻燃剂的增加,导热系数和固化时间增加;添加相同阻燃剂的泡沫样品其阻燃性能随着添加量的增加而增加,EG在提高氧指数方面优于聚磷酸铵(APP)和乙基膦酸二乙酯(DEEP),固体阻燃剂APP和EG在增加力学性能、热稳定性方面较液体阻燃剂DEEP效果好。     

无卤阻燃聚氨酯泡沫技术的研究进展

主要介绍了近年以来有关无卤阻燃型聚氨酯泡沫的研究进展,阐述了无卤型阻燃剂的分类和应用。最后,对无卤阻燃聚氨酯泡沫的发展趋势进行了展望。     

阻燃聚氨酯泡沫改性的研究进展

聚氨酯作为一类性能稳定且相对全面的材料,广泛应用于多个领域。但由于其易燃的缺点带来的安全隐患问题抑制了在聚氨酯泡沫上的发展。本文首先对聚氨酯泡沫的反应型阻燃和添加型阻燃两种阻燃方式进行研究分析,其次对无机添加型阻燃剂、膨胀型阻燃剂、氨基阻燃剂及其复配和纳米材料阻燃剂进展做出了论述。     

A Green Method to Fabricate Polyethyleneimine-Alginate Multilayer Coatings Modified Polyurethane Foam for Cu2+ Adsorption from Aqueous Solution

In this study, flexible polyurethane foam (FPUF) was modified with bio-based coatings composed of polyethylenimine (PEI) and alginate (ALG), fabricated by layer-by-layer (LbL) self-assembly. LbL self-assembled coatings modified FPUFs were studied for their potentials for removing Cu²⁺ ions from aqueous solutions by using batch adsorption technique, as a function of assembled bilayers number, pH value, carrier amount and adsorption time. The maximum adsorption capacity of the modified FPUF was shown to be 54 mg/g for Cu²⁺. Results suggested that the LbL self-assembly could potentially be a promising cost-effective technique for fabricating advanced adsorbent materials for removing pollutants from wastewater.     

反应型含磷阻燃剂的应用研究进展

含磷阻燃剂具有低烟无毒、阻燃效果好的特点,是典型的无卤阻燃剂。本文阐述了含磷阻燃剂的阻燃机理,综述了将反应型含磷阻燃剂引入聚氨酯、环氧树脂和丙烯酸树脂等体系中所采用的不同改性方法,这些反应型阻燃聚合物均是主链或侧链含磷。本文还对近几年来国内外关于含磷阻燃剂在这些体系中的应用研究进展进行了概述,提出未来应加深对阻燃剂协同机理及含磷阻燃剂水性化和光固化的研究。     

Flame retardant and thermal decomposition properties of flexible polyurethane foams filled with several halogen‐free flame retardants

Expandable graphite (EG), dimethyl methylphosphonate (DMMP), melamine (MEL), zinc borate (ZB), or magnesium hydroxide (MH) was separately added to polyurethane to form flame retardant flexible polyurethane foam (FPUF) in one‐step. The cell morphologies of the FPUF composites before and after burning were observed by scanning electron microscopy (SEM), their flammability was evaluated by limiting oxygen index (LOI) tests, and their thermal stability and evolved gaseous products were examined by thermogravimetric analysis‐Fourier transform infrared spectroscopy (TGA‐FTIR). The results indicated that all the five flame retardants could improve the flame retardant performance of FPUF on the basis of their own mechanism. DMMP possessed the highest flame retardant efficiency, and one of the important reasons was that it could promote the formation of char. EG could inhibit molten drop of FPUF during burning effectively. All the five flame retardants could decrease the maximum decomposition velocity mainly because of their heat absorption effect. ZB displayed an excellent inhibition ability for the release of the evolved gaseous products because of its adsorption effect. All the flame retardants except DMMP were capable to decrease the CO yield at the temperature (400°C) of maximum decomposition velocity for their respective mechanisms, but all of them were not able to inhibit CO generation at higher temperature (600°C). POLYM. ENG. SCI., 54:2497–2507, 2014. © 2013 Society of Plastics Engineers     

阻燃剂在低烟无卤电线电缆料中的应用

通过对低烟无卤电线电缆燃烧特性和阻燃剂的阻燃机理的分析,论述了无机金属化合物、磷系、氮系、磷氮系阻燃剂等不同类型阻燃剂的阻燃特性、发展动向及新型阻燃技术,指出无卤、高效、低烟、低毒、多功能的新型阻燃剂合成及其新型阻燃技术的研究是阻燃剂的发展方向。     

水性聚氨酯改进阻燃剂的性能研究进展

无卤阻燃剂中磷酸酯类化合物的研究一直是当前的研究热点,文中着重对水性聚氨酯改性提高阻燃性能的研究进行讨论,设计分析了通过FRC-6合成水性聚氨酯实现阻燃剂的性能改进,采用FRC-6替代其他小分子二醇扩链剂,可以实现合成大量的稳定的有机磷阻燃改性的水性聚氨酯;P含量的增加会降低热释放量,提高阻燃性能。这一研究对于无卤阻燃剂的改进应用具有一定的借鉴价值。     

无卤阻燃剂的研究进展

通过对磷系、氮系、硅系和膨胀型石墨阻燃剂阻燃机理的分析,论述了无卤阻燃剂的发展动向及几种具有发展前途的新型阻燃剂,阐明了无卤、高效、低烟、低毒、环保型阻燃剂的研究是阻燃剂的发展方向.     

阻燃聚氨酯的研究及应用进展

聚氨酯材料具有良好的物理力学性能、优异的耐候性和保温性能,应用广泛。但聚氨酯极易燃烧,极大地限制它的使用范围,所以急需提高聚氨酯的阻燃性能。本文介绍了聚氨酯的阻燃必要性,从聚氨酯结构自阻燃和引入阻燃剂等方面综述了聚氨酯阻燃方法的最新研究进展,重点介绍添加型阻燃剂复配使用、反应型阻燃剂协同阻燃以及纳米材料复合阻燃聚氨酯,同时阐述了不同类型阻燃剂的作用机理,并展望了聚氨酯阻燃的发展趋势,加强对聚氨酯结构自阻燃深入研究,阻燃剂复配技术的完善。     

聚氨酯泡沫阻燃剂浅谈

介绍了在聚氨酯泡沫塑料中常用的阻燃剂,包括反应型阻燃剂和添加型阻燃剂。着重对市场上部分卤代磷酸酯阻燃剂的类型进行了介绍。简要介绍了阻燃剂的阻燃机理、聚氨酯泡沫塑料用阻燃剂的研究开发,对我国聚氨酯用阻燃剂的发展提出建议。