无卤阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的研究进展

在阐述塑料应用领域分布、燃烧特性及无卤阻燃优势的基础上,重点关注了我国新兴战略产业节能环保对建筑保温材料的需求。从生物基多元醇、反应型与传统添加阻燃结合、表面处理及催化成炭抑制烟毒等方面,综述了近些年无卤阻燃聚氨酯泡沫塑料的研究进展;归纳了应用研究中针对的问题,反映了阻燃材料应用研究的发展趋势,为深入阻燃研究及推进产业应用提供了参考。     

不同粒径可膨胀石墨无卤阻燃高密度硬质聚氨酯泡沫塑料研究

采用高速混合破碎机对可膨胀石墨（EG）进行处理，制得不同粒径的EG。考察了不同粒径EG填充的硬质聚氨酯泡沫塑料（RPUF）的微观形态，研究了EG对于RPUF燃烧行为的影响。结果表明：EG的粒径越小，其在聚氨酯体系中的分散就越困难；20％未经处理的EG粒子（EG0）填充的RPUF氧指数为39．5％，比未填充的RPUF氧指数提高了近一倍，而经过13min破碎的EG粒子（EG13）其氧指数仅为23．5％，与纯RPUF的氧指数在同一水平；水平垂直燃烧结果可进一步验证氧指数结果，当EGO填充量超过10％时，RPUF燃烧已经达到了V-0级，而RPUF／EG13因其阻燃性能较差只能用水平燃烧分级。由此可见，EGO可有效提高RPUF的阻燃性能，而EG13对RPUF的燃烧性能几乎没有影响；研究同时提出了不同粒径EG无卤阻燃高密度硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃机理。     

聚氨酯泡沫的阻燃

介绍了聚氨酯泡沫塑料阻燃原理、阻燃方法以及阻燃剂的分类。     

阻燃聚氨酯硬质泡沫的研究

以聚醚4110为主要原料,研究了阻燃聚酯(或聚醚)多元醇、反应型阻燃剂和添加型阻燃剂对聚氨酯硬质泡沫(RPUF)综合性能的影响。结果表明,阻燃多元醇、反应型阻燃剂的使用对RPUF阻燃性能都有一定的改善作用,添加型阻燃剂的引入则可大幅提高RPUF的阻燃性能,只是固体粉末阻燃剂的添加与阻燃多元醇和反应型阻燃剂相比对泡沫体的压缩强度影响较大。     

无卤阻燃增强硬质聚氨酯泡沫塑料的研究

采用聚醚多元醇、聚酯多元醇、多异氰酸酯、泡沫稳定剂、催化剂及发泡剂等为基本原料,以聚磷酸铵(APP)、可膨胀石墨(EG)及膨润土(BT)为阻燃剂及填料,通过一步发泡法制备了无卤阻燃增强硬质聚氨酯泡沫塑料。研究了APP、EG、BT对泡沫力学性能、阻燃性能以及泡孔结构的影响。结果表明,APP质量分数为15%,EG为7.5%,膨润土为2.5%时可以制得力学性能和阻燃性能均优良的聚氨酯泡沫塑料。在该条件下,泡沫的压缩强度为0.271 MPa,平均孔径为322μm,极限氧指数达到29.5%。     

阻燃硬质聚氨酯泡沫的进展

硬质聚氨酯泡沫(RPUF)为多元醇与异氰酸酯通过加聚反应制备的高分子材料,由于其具有低导热性、显著的力学性能,并且,质地轻盈,被广泛应用于各个领域。但是,硬质聚氨酯泡沫具有特殊的多孔结构和大量的碳氢链段,极易燃烧,并且,在燃烧过程中释放CO、NO_x及HCN等有毒气体,使其在使用过程中存在极大的火灾安全隐患,需要进行阻燃处理。目前,阻燃方法主要有反应型阻燃、添加型阻燃和纳米复合等,通过叠加使用上述方法,实现协效阻燃、催化成炭、减烟抑毒的目的,有效地降低了复合材料燃烧时的热危害和毒性危害。基于阻燃机理,进一步分析国内外添加型阻燃剂、反应型阻燃剂、结构型阻燃剂、涂层型阻燃的研究现状及存在的问题,并且,阐述了生物质基聚氨酯泡沫的研究进展。最后,对硬质聚氨酯泡沫的发展前景进行展望。     

全水发泡阻燃聚氨酯硬质泡沫塑料的制备与性能

采用多元醇、异氰酸酯、催化剂、发泡剂和阻燃剂等为原料制备了全水发泡阻燃聚氨酯硬质泡沫(PURF),讨论了聚醚多元醇种类、催化剂、发泡剂、异氰酸酯指数以及阻燃剂对PURF性能的影响。结果表明,聚酯多元醇能够改善泡孔结构,但降低压缩强度和尺寸稳定性;不同催化剂复配,可以控制发泡工艺;水发泡剂与泡沫的密度、泡孔结构、力学性能有关;异氰酸酯指数在1.1～1.2时,泡沫的压缩强度、尺寸稳定性等较好;三(2-氯异丙基)磷酸酯(TCPP)可赋予PURF一定的阻燃性,但对泡体结构、压缩强度和尺寸稳定性有影响。     

巴斯夫聚氨酯喷涂泡沫获得B1级防火认证

用于外墙和屋顶保温的建筑节能技术Elastospray ^TM聚氨酯喷涂泡沫组合料获得了由国家防火建筑材料质量监督检验中心颁发的B1级防火性能证书。     

阻燃型硬质聚氨酯泡沫塑料研究进展

对硬质聚氨酯泡沫塑料燃烧机制、阻燃剂的阻燃原理以及硬泡常用阻燃剂进行了全面综述,并总结了阻燃硬质泡沫塑料待研究解决的相关技术问题,提出了相应的研究思路,最后阐述了硬质泡沫塑料阻燃发展前景。     

善于建筑层面防水隔热新材料—聚氨酯硬泡推广使用的探讨

对聚氨酯硬泡用于建筑屋面防水隔热这一新领域从材料性能,设计施工规范,综合经济效益分析及推广应用前景作了较为全面的探讨和阐述。     

三聚氰胺氰尿酸盐阻燃聚氨酯硬泡

将三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)作为阻燃剂,采用一步全水发泡法,制备一系列硬质聚氨酯泡沫/三聚氰胺氰尿酸盐复合材料(RPUF/MCA),采用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TG)、极限氧指数(LOI)、UL-94垂直燃烧、烟密度测试、傅立叶红外光谱(FT-IR)及拉曼光谱表征,研究了MCA对硬质聚氨酯泡沫(RPUF)泡孔结构、热稳定性、阻燃性及燃烧烟气密度的影响。研究表明,MCA能够显著提高RPUF/MCA的阻燃性能,30份的MCA使RPUF/MCA30达到UL-94 V-1级别,极限氧指数达到22.0%。热重测试结果表明,MCA的添加使成炭率降低;同时发现,MCA的添加降低了RPUF/MCA泡沫复合材料的初始热分解温度和复合材料的燃烧烟气密度,有效地提高了复合材料火灾安全性能。     

三氧化钼对阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料的抑烟研究

The effect of molybdenum trioxide (MoO3) on smoke suppression of rigid polyurethane foam (RPUF) filled with expandable graphite and ammonium polyphosphate was studied by smoke density test, limiting oxygen index, and horizontal vertical burning test. Meanwhile, the role of MoO3 in condensation phase was analyzed by thermal gravimetric analysis and X ray photoelectron spectroscopy. It was found that with a MoO3 loading of 4 parts per hundred polyol, the maximum smoke density of the RPUF was reduced by 22 %, the amount of residual char was increased from 8.0 % to 16.2 % at 835 ℃. The reason was that MoO3 can promote the cross linking of RPUF to form char and retain more phosphorus containing compounds in condensation phase.     

基于焦磷酸哌嗪阻燃硬质聚氨酯泡沫制备及性能

能源危机促使建筑材料朝着高质量方向发展,硬质聚氨酯泡沫(RPUF)是性能优异的保温材料,但易点燃,有潜在的安全隐患,因此需要对其进行阻燃处理。焦磷酸哌嗪(PAPP)是一款磷氮复合的阻燃剂,将其添加至RPUF体系中,可解决RPUF阻燃性差的问题。采用极限氧指数(LOI)、热重(TG)、锥形量热(CCT)等研究PPAP/RPUF的阻燃性能和燃烧性能。扫描电镜(SEM)展示了RPUF微观泡孔结构,结果表明,PAPP的加入使泡孔结构的不均性和破损性增加。阻燃测试表明：PAPP能有效抑制材料的滴落,添加50wt%的PAPP,复合材料的LOI值最高,为22.7vol%,且UL-94测试通过V-0级别。TG测试表明：PAPP的分解分为三个阶段,其第二阶段的分解速率最大,分解产生的酸性物质使RPUF拥有更高的残炭率,其中PAPP50/RPUF在700℃时残炭量为34.4wt%,炭渣在凝聚相起到阻隔热量和可燃气体的释放的作用;CCT测试证实了PAPP抑制材料燃烧热的释放,其中PAPP50/RPUF燃烧产生的热释放速率峰值(PHRR)和总热释放(THR)较纯样降低了54%和41%。机械测试表明,PAPP使...     

阻燃型硬质聚氨酯泡沫的研究进展

硬质聚氨酯泡沫材料是一种隔热防腐的高分子合成材料,广泛应用于社会生产及生活中。对硬质聚氨酯泡沫的阻燃机理进行了概述,对近年来国内外研究者对硬质聚氨酯泡沫材料采用的阻燃方法进行了归纳总结,针对不同类型的阻燃剂进行了分析,针对目前的最新研究方向进行了总结,最后对阻燃型硬质聚氨酯泡沫材料的未来发展趋势进行了展望。     

阻燃聚氨酯软泡的研究进展

介绍了聚氨酯软质泡沫塑料阻燃的必要性及国内外对阻燃泡沫的研究情况,大多数国家对聚氨酯泡沫塑料都提出了阻燃要求并制定出相应的阻燃标准。研究了软质泡沫塑料中常用的阻燃剂,阐述了阻燃剂的阻燃机理,并展望阻燃聚氨酯泡沫塑料的发展前景。     

咪唑基离子液体改性三聚氰胺阻燃硬质聚氨酯泡沫的研究

研究了咪唑基离子液体1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐([BMIM]PF6)对三聚氰胺(C3H6N6)进行改性后对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响。结果表明,改性后的C3H6N6阻燃效果明显增加,氧指数从22.3提高到24.95。在改性过程中,[BMIM]PF6的添加量对阻燃效果有明显的影响,当[BMIM]PF6与C3H6N6的质量比为4∶6时,阻燃效果最好。与改性前相比,改性后的C3H6N6可以有效的提高材料的阻燃性,水平燃烧速度从67.6 mm/min降低到33.4 mm/min。通过热分析可以看出,改性后C3H6N6阻燃硬质聚氨酯泡沫热分解温度升高,分解残留物增加,放热量大大减小,离子液体的加入可有效抑制硬质聚氨酯的分解,提高热稳定性。     

硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃技术研究进展

分析了硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)的燃烧历程及燃烧热分解过程,比较了聚氨酯阻燃过程中的气相阻燃、凝聚相阻燃、中断热交换阻燃和协同阻燃机理.综述了国内外添加型阻燃剂、反应型阻燃剂的研究现状及存在的问题.最后,总结了阻燃RPUF的研究方向并提出了改进建议.遵循协效阻燃、高利用率、多功能用途、控制成本原则四位一体的改进方式...     

聚氨酯泡沫的阻燃技术

聚氨酯(PU)泡沫塑料是用量最大的一种聚氨酯产品,占聚氨酯制品总量的50％以上.但是.聚氯酯泡沫易燃,而且燃烧时会产生大量的有毒气体和烟尘,对人体健康、环境保护和社会安全都会产生不良影响.因此,聚氨酯泡沫的阻燃成了国内外关注的问题.介绍了国内外关于聚氨酯泡沫阳燃方面的研究进展,重点是聚氨酯的阻燃机理、常用阻燃剂和阻燃处理技术.     

朗盛推出聚氨酯阻燃剂

朗盛化学功能化学品业务部在上海推出用于聚氨酯泡沫保温材料的高效无卤阻燃产品Levagard DMPP和TEP-Z等。朗盛开发的二甲基丙磷酸盐(DMPP)阻燃剂磷含量超过20%,符合欧盟针对硬质聚氨酯泡沫生产的复合材料制定的防火新标准和国内对防火材料的要求。DMPP     

新的阻燃标准考验泡沫塑料企业创新能力

2006年10月30日《北京国际阻燃材料与技术会议》在北京五洲皇冠假日酒店召开。会上公安部消防局科技处的高伟处长介绍了公安部对消防管理的要求,国内外多家公司也介绍了阻燃产品和阻燃技术的开发情况。公安部四川消防研究所卢国建副所长、国家防火建材质量监督检验中心建材检验