聚氨酯泡沫阻燃材料

介绍了聚氯酯阻燃材料的发展现状和发展趋势。并对聚氨酯阻燃材料的研发原理做了简单介绍。     

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。     

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。     

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。     

矿物阻燃剂在聚氨酯阻燃泡沫材料中的应用进展

综述了常用的无卤阻燃矿物及其阻燃机理,介绍了国内外矿物阻燃聚氨酯建筑保温泡沫材料的研究现状及发展方向.     

酚化木质素制备及在阻燃硬质聚氨酯泡沫中的应用

为提高碱木质素羟基含量,对造纸黑液中的碱木质素进行碱溶酸析、液-液萃取、超滤膜过滤、酚化改性处理得酚化改性精制木质素,使用酚化木质素替代部分聚醚多元醇制备硬质聚氨酯泡沫,研究泡沫的阻燃及物理力学性能.采用邻苯二甲酸酐酯化法测定酚化木质素总羟基含量,结果表明,酚化后木质素平均总羟基含量提高6.1177 mgKOH/g.傅...     

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。     

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.     

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。     

聚氨酯泡沫材料的阻燃研究进展

聚氨酯泡沫材料被广泛用于建筑保温材料领域,但其具有高度的易燃性,被点燃后燃烧迅速易造成火灾。阻燃剂的应用可以有效提升聚氨酯泡沫材料的防火安全性能。本文对近三年国内外研究者们应用无机阻燃剂、有机阻燃剂和有机-无机复配型阻燃剂对聚氨酯泡沫材料的改性研究进行分类介绍,以期为聚氨酯泡沫材料的阻燃研究提供参考。     

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...     

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...     

可膨胀石墨在硬质聚氨酯泡沫阻燃性能中的研究

对近年出现的一种新型膨胀阻燃剂———可膨胀石墨(EG)在硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)中的阻燃性能与其它几种无卤阻燃剂作了比较。用氧指数(LOI)法研究了EG与聚磷酸铵(APP)、磷酸三乙酯(TEP)、三聚氰胺(MA)、三聚氰胺氰脲酸盐(MC)等无卤阻燃剂在RPUF中的协同阻燃作用。结果表明,EG阻燃RPUF的效果最好;并且EG与这些无卤阻燃剂之间存在着协同或反协同作用,其中EG与两种含磷阻燃剂APP和TEP的协同效果最好。     

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%。     

偶联剂处理聚磷酸铵/硬质聚氨酯泡沫

采用动态热机械分析(DMA)、热重分析(TG)与氧指数测定(LOI)等研究聚磷酸铵(APP)和表面用偶联剂处理过的聚磷酸铵(T-APP)对聚氨酯泡沫阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,APP与T-APP都提高了聚氨酯泡沫的燃烧氧指数,后者效果更加明显;当聚磷酸铵用偶联剂处理后,一定程度上改善了加入纯的聚磷酸铵对聚氨酯泡沫的压缩强度和模量的破坏行为。     

单组分高阻燃喷涂型聚氨酯泡沫材料的研制

采用单组分聚氨酯泡沫材料加工工艺,通过加入含卤素阻燃聚醚多元醇、阻燃聚酯多元醇、泡沫稳定剂、阻燃剂、抛射剂等原料,制成了单组分高阻燃喷涂型聚氨酯泡沫材料。讨论了主要原料对泡沫材料性能的影响,并对喷涂效果进行了测试。结果表明：由阻燃聚醚多元醇IXOL?M125合成的制品阻燃效果较好,最佳添加量为组合聚醚质量的60%;纳米氢氧化铝添加量为组合聚醚质量的4%～5%时,可得到难燃级材料;异氰酸酯指数为7、二甲醚和丙丁烷质量比为55:45时,所得产品喷涂效果最佳。     

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。     

全水发泡聚氨酯/Al(OH)3阻燃硬质泡沫的研究

以微米级氢氧化铝(ATH)作为阻燃剂,采用"一步法全水发泡"工艺成功地制备了高性能聚氨酯硬质泡沫复合材料。采用万能材料试验机、邵氏硬度计、氧指数测量仪、动态热机械分析(DMA)、扫描电子显微镜(SEM)、热失重分析(TGA)等研究了不同ATH添加量对聚氨酯泡沫(PUF)的力学、阻燃、热稳定及阻尼性能和材料结构的影响。结果表明,在ATH添加量高达168 phr时,聚氨酯能很好地发泡并保持良好的泡孔结构,PUF/ATH力学性能最佳,压缩强度和邵氏C硬度分别为0.37 MPa和72.5;极限氧指数(LOI)可达35.4%;且阻尼性能也较为优异,(tanδ)max=0.892 7,有效阻尼温度(tanδ>0.3):68.47~93.51℃。     

苯基磷酰胺酸二乙酯的合成及阻燃硬质聚氨酯泡沫研究

合成一种新型含P,N的阻燃剂苯基磷酰胺酸二乙酯(DEPAN),通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振等手段表征其分子结构。采用全水自由发泡工艺制备不同DEPAN添加量的阻燃硬质聚氨酯泡沫(RPUF),研究DEPAN对RPUF性能的影响。结果表明,DEPAN的添加可小幅降低RPUF的压缩强度;阻燃材料的极限氧指数最高能达到24.1%,且能通过水平燃烧测试HF–1级别;微型量热仪测试结果显示,DEPAN的添加显著降低了RPUF的热释放峰值及总热释放。热性能分析及扫描电镜观察等进一步表明阻燃剂DEPAN在降解过程中有效促进了致密稳定连续炭层结构的形成。