微孔聚氨酯彈性體無鹵阻燃性能的研究.pdf

1、微孔聚氨酯彈性體(MPUE)具有耐磨、耐沖擊、耐折、高強(qiáng)度等優(yōu)良性能，因此在航空航天、高鐵減震、吸聲降噪諸多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。但其阻燃性能差，其極限氧指數(shù)(LOI)僅有16-18，并且伴隨著環(huán)境問題日益的嚴(yán)重。本文主要進(jìn)行的是MPUE在無鹵阻燃方面性能方面的研究，通過改變不同阻燃體系用量和條件的方法來合成兼具優(yōu)良的力學(xué)性能和阻燃性能的MPUE。
　　(1)可膨脹石墨(EG)、聚磷酸銨(APP)、RN-36（磷系液態(tài)阻燃劑）三種阻

2、燃劑都能改善MPUE的阻燃性能。在相同的添加量的情況下，EG的阻燃性能要明顯優(yōu)于APP和RN-36。三種阻燃劑都會(huì)損害MPUE基體的力學(xué)性能，EG的添加可以顯著降低MPUE材料燃燒時(shí)的熱釋放速率和生煙速率。在燃燒到200s時(shí)，熱釋放速率峰值為88.6kW/m2，生煙速率為129.7m2/s。
　　(2)APP/EG復(fù)合體系與Mg(OH)2/EG復(fù)合體系都具有良好的阻燃協(xié)同效應(yīng)。在(APP+EG)/MPUE復(fù)合體系中，APP的添加有

3、效的提高了MPUE燃燒時(shí)的殘?zhí)苛俊Ｔ贏PP∶EG=1∶1時(shí)，阻燃MPUE體系的氧指數(shù)達(dá)到32，UL-94達(dá)到Ⅴ-0級(jí)。在Mg(OH)2∶EG=1∶3時(shí)，MPUE氧指數(shù)達(dá)到29，UL-94達(dá)到Ⅴ-0級(jí)，初始熱分解溫度提高了大約30℃左右。表明Mg(OH)2與EG之間也存在良好的協(xié)同阻燃效應(yīng)。
　　(3)磷系反應(yīng)型阻燃多元醇PF-2011引入MPUE體系中，能夠顯著改善MPUE的阻燃性能和力學(xué)性能。在PF-2011添加量為50％時(shí)，拉

4、伸強(qiáng)度由4.7MPa提高到9.6MPa。PF-2011并不能改善MPUE的熱穩(wěn)定性能，反而會(huì)降低MPUE的熱穩(wěn)定性。
　　(4)磷系阻燃多元醇PF-2011與可膨脹石墨EG的復(fù)合使用具有較好的阻燃協(xié)同效應(yīng)。PF-2011作為結(jié)構(gòu)性阻燃劑引入MPUE，不僅能夠改善MPUE的阻燃性能，而且還能提高M(jìn)PUE的力學(xué)性能。從而拓寬MPUE的應(yīng)用范圍。在EG添加量為20％，PF-2011用量為30％，阻燃MPUE的氧指數(shù)達(dá)到33，UL-94達(dá)