次磷酸铝阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃改性的研究.pdf

I论文选编 1 次磷酸铝阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫塑料 阻燃改性的研究水 杨旭锋 曹 阳 职慧珍 杨锦飞 南京师范大学化学与材料科学学院， 江苏 南京 210097 摘 要 以组合聚醚、异氰酸酯、次磷酸铝阻燃剂等为原料，合成了一种高阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料。通 过测定氧指数，冲击强度，垂直燃烧等性能，分别讨论了次磷酸铝添加量对硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性 能及其力学性能的影响，并测定了PU硬泡复合板材料的耐火隔热性能。 关键词 次磷酸铝；氧指数；聚氨酯泡沫；阻燃剂 硬质聚氨酯泡沫塑料 (简称 PU硬泡)是聚氨 1 实验部分 酯材料 中非常重要 的品种之一，具有优 良的物理 1．1试剂 机械性能、电学性能、声学性能以及耐酸耐碱性 组合聚醚XF一318F／H(白料 )，工业品，安丘 能 [1-31。闭孔率在 90％以上，因此具有较好的防 市双丰保温材料有限公司；异氰酸酯PAPI(黑料)， 潮防水性能和隔音防震性能 4【-5】，广泛应用于石 工业品，德国拜耳公司；次磷酸铝，自制。 油化工管道、冷藏设备、运输设备等各个领域 6【— 1．2仪器 101。然而 ，未经阻燃改性的PU硬泡极易燃烧 (氧 机械搅拌器，巩义市予华仪器有限责任公司； 指数仅为 l7％左右)，且释放大量的有毒烟雾 (如 塑料烧杯，250mL，北京欣维尔玻璃仪器有限公司； CO、HCN)[11—131，对人类的生命财产安全造成 不锈钢模具 ：300mm ×100mmX30mm，自制。导 极大的威胁。近些年，因PU硬泡引发的火灾事件 热系数仪 ：HC一074型，美国EKO仪器贸易有限 屡见不鲜，因此对 PU硬泡塑料进行阻燃改性的研 公司；万能制样机 ：HY—W 型，中国承德试验机厂。 究具有十分重要的意义。 1．3试样的制备 为了改善PU硬泡的阻燃性能，我 国先后开发 向 100份 (质量份)白料中加入一定量的次磷 了多种阻燃剂如甲基膦酸二 甲酯 (DMMP)、磷酸三 酸铝阻燃剂，电动搅拌器搅拌 2分钟 (200r／min)， (2一氯丙基)酯 (TCPP)、磷酸三 (2，3一二氯丙基) 快速加入 100份黑料PAPI，继续搅拌4min，控制 酯 (TDCPP)等含磷、卤的有机液态阻燃剂 [141。 料温和模具温度在25℃左右，然后将混合料倒入 其中卤系阻燃剂因其阻燃效率高，与材料的相容性 模具 中发泡，等泡沫固化脱模后置于烘箱 内，在 好 ，在国内的消费量一直居高不下，但是含卤阻燃 70～80E的条件下熟化 2h。将熟化好的PU硬泡 剂受热分解，会释放大量剧毒的腐蚀性气体 l【5一l6】， 按照标准要求裁切成条状、片状试样进行性能测试。 因此其生产受到严格限制，部分产品已停产。本文