阻燃聚氨酯泡沫塑料的制备方法

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全水发泡非卤阻燃聚氨酯硬质泡沫塑料的制备与性能

ＰＵＲ。
１４性能测试．
密度测定是将上述ＰＲ去皮，出质量，据Ｕ称根
聚氨酯硬质泡沫（Ｕ塑料是一种性能优越ＰＲ）的高分子合成材料，既可作为绝热保温材料，可它又作为结构承重材料，泛应用于建筑、通运输、广交冰箱、柜、油化工管道、空军用等领域 … 。但是冰石航目前在生产ＰＲ时，数发泡剂采用的是氯氟烃Ｕ多类，由此导致对环境臭氧层的破坏已引起世界各国
３ｍ × ｍ，５ｃ８ｃ自制。
求，管添加含卤磷酸酯阻燃剂能赋予其满意的阻尽燃特性，有些阻燃剂会向材料表面迁移导致阻燃但性能持久性差，并且阻燃材料在燃烧时释放大量有毒、有腐蚀性的卤化氢气体造成环境污染。因此，具臭氧消耗潜值（ＤＯＰ值）为零的发泡技术和非卤阻燃技术将成为阻燃性ＰＲ塑料的研究方向『３。Ｕ２］．
维普资讯
聚
・
氨
酯
工
业
２００７年第２２卷第１期
２７．００Ｖｏ１２．１．２Ｎｏ
２・４
Ｐ０ＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥＮＤＵＳＴＲＹＩ
全水发泡非卤阻燃聚氨酯硬质泡沫塑料的制备与性能
ＰＲ一定的阻燃性，泡沫压缩强度都有所下降，中以改性ＭＥＵ但其Ｌ制备的全水发泡非卤阻燃ＰＲＵ的压缩强度下降最少。在改性ＭＥＬ与ＡＰ以质量比为１５复配且质量分数为１．％时，得全Ｐ：０７所

实验1聚氨酯泡沫塑料的制备

实验1 聚氨酯泡沫塑料的制备聚氨酯是由异氰酸酯和羟基化合物通过逐步加聚反应得到的聚合物。

它具有各方面的优良性能，因此得到广泛的应用。

目前的聚氨酯产品有：聚氨酯橡胶、聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯人造革、聚氨酯涂料及粘结剂。

其中以聚氨酯泡沫塑料的产量最大，由于它具有消音、隔热、防震的特点，主要用于各种车辆的坐垫、消音防震材料以及各种包装用途。

一、二、实验目的熟悉多种不同密度软质和硬质聚氨酯泡沫塑料的制备方法，了解聚氨酯泡沫塑料发泡的原理。

对比软硬泡沫使用原料的不同，合理设计配方，掌握分析影响泡沫材料性能的工艺因素。

基本原理聚氨酯泡沫的形成是一种比任何其它聚氨酯的形成都远为复杂的过程，除在聚合物系统中的化学和物理状态变化之外；泡沫的形成又增加了胶体系统的特点。

要了解聚氨酯泡沫的形成，还须涉及气体发生和分子增长的高分子化学、核晶过程和稳定泡沫的胶体化学以及聚合体系熟化时的流变学。

聚氨酯泡沫的制造分为三种：预聚体法、半预聚体法和一步法。

本实验主要采用一步法。

一步法发泡即是将聚醚或聚酯多元醇、多异氰酸酯、水以及其他助剂如催化剂、泡沫稳定剂等一次加入，使链增长、气体发生及交联等反应在短时间内几乎同时进行，在物料混合均匀后，1~10秒即行发泡，0.5~3分钟发泡完毕并得到具有较高分子量一定交联密度的泡沫制品。

要制得泡沫孔径均匀和性能优异的泡沫，必须采用复合催化剂、外加发泡剂和控制合适的条件，使三种反应得到较好的协调。

在聚氨酯泡沫制备过程中主要发生如下反应。

1．预聚体的合成由二异氰酸酯与聚醚或聚酯多元醇反应生成含异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。

OCN R NCO + HO OH OCN R NH O O NH R NCOO O 2．气泡的形成与扩链异氰酸根与水反应生成的氨基甲酸不稳定，分解生成胺与二氧化碳，放出的二氧化碳气体在聚合物中形成气泡，并且生成的端氨基聚合物可与异氰酸根进一步发生扩链反应得到含脲基的聚合物。

NCO + H2C OH NH2+CO2NH2 +扩链NHO3．交联固化异氰酸根与脲基上的活泼氢反应，使分子链发生交联，形成网状结构。

复配无卤阻燃聚氨酯泡沫塑料的制备与表征

力学性能、密度、吸水率以及热性能等进行了研究。研究结果表明，单组份阻燃剂中ＤＤＰＳＮ阻燃效果较好，
复配阻燃体系中，ＤＤＰＳＮ与ＭＡ以及ＤＤＰＳＮ与
采用一步法发泡将水、三乙烯二胺、聚醚多元醇、硅油、辛酸亚锡以及不同含量阻燃剂依次加入１００ｍＬ
ＩＴＩ３：ｍＩ源自Ｄ一ｐ一 × １０
ＡＰＰ协同效果最好。拉伸测试表明，单组份阻燃剂中ＡＰＰ表现较好，ＤＤＰＳＮ／ＡＰＰ复配对聚氨酯泡沫的力学性能提高较大。ＤＤＰＳＮ／ＡＰＰ复配阻燃体系对聚氨酯泡沫塑料的表观密度和孔结构影响不大，但使泡沫
赵义平等：复配无卤阻燃聚氨酯泡沫塑料的制备与表征
复配无卤阻燃聚氨酯泡沫塑料的制备与表征
赵义平，阎家建，陈丁猛，陈莉，董知之，付维贵
（天津工业大学材料科学与工程学院，改性与功能纤维天津市重点实验室，天津３００１６０）
ｍｉｎ，测试范围为室温－８００ ℃。
２．４泡沫表观密度测试
其极易遇火燃烧，并产生有毒气体（主要为ＨＣＮ和ＣＯ）和烟尘，从而严重威胁人身健康和环境安全，大大
制约着聚氨酯泡沫的应用与发展。因此，改善聚氨酯泡沫的阻燃性是当前提高聚氨酯泡沫性能的研究重点之一＿２］，其中添加阻燃剂是提高聚氨酯泡沫阻燃性最简便的方法。由于含卤阻燃泡沫燃烧时会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性气体，造成“ 二次危害” ，因此无卤阻燃是聚氨酯泡沫阻燃研究趋势之一ｌ＿６。。

阻燃聚酯型硬聚氨酯泡沫塑料的研制

Ａｂｔａｔｉｉａｅａｄｎｏｙｓｅ－ａｅｏｙｒｔｅｎｏｍａｒｐｒｄｆｍｏｙｓｅ－ｓｒｃ：Ａｒｄｆｍｅｒｔｒａｔｐｌｅｔｒｂｓｄｐｌｕｅｈａｅｆａｗｓｐｅａｅｒｇｌｏｐｌｅｔｒｂｓｄｐｌｏｓｉｃｎｔ，ｃｔｌｓ，ｆｍｅｒｔｒａｔｌｗｎｇｎ，ｃｏｓｎｇｎｎａｓｂｌｅ．Ｉａｅｏｙｌ，ｓｙａｅａａｙｔｌｏａｅａｄｎ，ｂｏｉｇａｅｔｒｓｌｇａｅｔａｄｆｍｔｉｚｒｔｉｏａｉｓ
ｉａｔｓｅｇｈａｅｂｏｐｉｎａｄｖｒｃｌｂｒｉｇｐｒｒｎｅｗｒｉｕｓｄＴｅｆｃｏｓｗｉｈｅｅｔｍｐｃｔｎｔ，ｗｔｒａｓｒｔｎｅｔａｕｎｎｅｆｍａｃｅｅｄｓｓｅ．ｈａｔｒｈｃｆｃｒｏｉｏｃ
ｌ实验部分
型电子天平。上海精密科学仪器有限公司；Ｊ一０ＸＪ５
型冲击试验机。承德试验机有限责任公司；Ｓ一ＳＸ５０型扫描电子显微镜，１岛津制作所；５３本ＳＡ４Ｃ型热重分析仪，国耐驰公司；泡成型Ｔ４９德发
塑料助剂
２１００年第４期（第８总２期）
阻燃聚ห้องสมุดไป่ตู้型硬聚氨酯泡沫塑料的研制
许晓光
（新市消防局，阜新，１３０）阜２００

聚氨酯泡沫塑料的阻燃

空气流通性而源源不断地供给氧气，易燃且不易自熄。聚（％２）Ｃ即可使聚氨酯泡沫具有自熄性。８～１％１氨酯泡沫塑料的许多应用领域如建筑材料、床垫、家具、保典型的磷一氮阻燃体系可由聚磷酸铵和三聚氰胺等组温材料、汽车座垫及内饰材料等，都有阻燃要求。国外对成，在泡沫受热初期，阻燃剂分解产生磷酸等，它与多
阻燃。
剂。２１２添加固态阻燃剂．．
２１１添加液态有机阻燃剂．．
在聚氨酯泡沫塑料中应用最早而且成本经济的品种是
固态阻燃剂添加到液态原料中容易沉淀，一般在发
ＴＥＣＰ。它容易迁移和挥发，阻燃持久性较差。为了减泡前或发泡时加入。在组合聚醚中加入固态阻燃剂后一般少挥发损失，可选用多氯化（）磷酸酯和高分子量的需不停地搅拌，以使料液均匀。固态阻燃剂会使物料粘多齐聚磷酸酯，如三（二氯丙基）磷酸酯和卤代双磷酸度增加，降低了泡沫物料的流动性，添加无机阻燃填料酯。在硬泡配方中加入２％以内的三（，一二氯丙基）对泡沫性能有～定的负面影响。０２３颗粒越细越有利于阻燃性磷酸酯，可使硬泡的氧指数达２；添加１％该阻燃剂可能的发挥，并且减轻对泡沫物性的不利影响。６５
燃物质可分解出能终止泡沫自由基氧化反应的物质。
在聚氨酯泡沫中，含磷阻燃剂主要在凝聚相发挥作
聚氨酯泡沫的阻燃剂以液态阻燃剂为主。液燃烧时分解出的可燃气体，剂主要是含磷、氯、溴元素的有机化合物，如三（一２使其转化成不易燃烧的炭化物，泡沫体中磷（）Ｐ含量达氯丙基）磷酸酯（、三（一氯乙基）磷酸酯ＴＣＰ）Ｐ２

阻燃聚氨酯软质泡沫塑料研究

ＰＵ软质泡沫塑料本身结构特殊，易燃烧，极燃烧Ｐ软质泡沫塑料阻燃级别不高，Ｕ一般为自熄型产品，氧指时热释放量大，容易发生滴落现象；在生产过程中对发泡工数为２，少见到有Ｐ６很Ｕ软质泡沫塑料氧指数高于２６的报艺条件要求高，加阻燃剂往往会引起泡沫塌泡、裂、添开粉道。近年来Ｐ软质泡沫塑料阻燃水平已有较大提高，在Ｕ正化或回弹性等物理性能大幅度下降，失了本身所具有的丧由过去的自熄型向难燃型（指数为３）进。例如美国联氧０迈优良性能。所以，Ｕ软质泡沫塑料属于阻燃难度很大的品Ｐ合碳化物公司研究的高回弹Ｐ软质泡沫塑料阻燃性能不Ｕ
现代商贸工业ＭｏｅｎＢｓｅｓｒｄｄｓｙｄｒｕｉｓＴａｅＩｕｔｎｎｒ
２１年第ｌ０１８期
阻燃聚氨酯软质泡沫塑料研究
罗红军张遐
（汉产品质量监督检验所，北武汉４０７）武湖３０４
摘
要：绍了国内外聚氨酯软质泡沫塑料的阻燃情况，述了聚氨酯的阻燃原理及方法，望了其发展方向。介阐展
种。虽然国内外已对Ｐ软质泡沫塑料的阻燃性能进行了Ｕ
技术，开发的阻燃Ｐ软质泡沫塑料应用于各种领域。但由Ｕ于受发泡工艺的限制，燃剂的添加量有限，产的阻燃阻生

聚氨酯软质泡沫塑料自燃预防及阻燃研究

热门课题。
然而，当原料不纯、含水量高，配方设计不合理，投料量不准确，在配料过程中，多加了水或活性催化剂，配比失调，或者搅拌不均等都会导致温度急剧升高而发生自燃。其次，软质聚氨酯泡沫塑料在熟化过程中，由于尚未完全反应的物料仍在继续放热，倘若车间内没有一定的排风装置，通风不良，会使泡沫塑料聚热不散，产生自燃。另外，成型的软质聚氨酯泡沫塑料摆放相互紧贴，没有距离，也会散热不良，容易造成泡沫块中心焦化，甚至酿成火灾。由于受上述某些因素的影响，软质聚氨酯泡沫塑料的热量逐渐积蓄，泡沫中心温度逐渐上升。经测定，发泡后２小时可升至ｌ０６～６４～１０℃，有时甚至更高，约１０。如果温度再继续升高，即会发生冒烟８℃ 等现象，这表明此时泡沫开始发生较剧烈的分解，若不采取措施则会自燃。通常认为，泡沫中心温度不宜超过１０Ｃ，否则，泡沫会变黄，俗称 “ ６￣黄心 ”，或呈棕色，即 “ 化 ”现象，温度超过１５焦７ ℃时，应特别加强警戒。总之，反应热的积蓄使高分子材料分解，这是引起软质聚氨酯泡沫塑料自燃的根本原因。
之一。一
同时加入其它组分，包括水、一氟三氯甲烷、泡沫稳定剂、催化剂，这些物料在瞬间剧烈高速混合、反应，同时形成泡沫，这个过程放出大量热量。泡沫塑料是一种多孔性材料，比表面积很大，泡沫边缘部分热量尚可发散出去，而中心部分的热量，由于泡沫保温效果较好，则较难移出，在正常反应中，它们放出的热量使泡沫块中心升到一定温度而达到熟化的目

聚氨酯泡沫塑料的阻燃

聚氨酯泡沫塑料的阻燃概述聚氨酯泡沫塑料是一种常用的塑料材料，由于其良好的绝缘性能和轻质化特点，被广泛应用于建筑、交通、电子等领域。

然而，聚氨酯泡沫塑料在火灾中容易引发火灾蔓延，因此需要进行阻燃处理，以提高其安全性能。

本文将介绍聚氨酯泡沫塑料的阻燃机制和常见的阻燃材料及方法。

阻燃机制聚氨酯泡沫塑料的阻燃机制是通过在其结构中引入阻燃剂，阻碍火焰的传播和热量的释放。

常见的阻燃剂包括无机阻燃剂和有机阻燃剂。

无机阻燃剂无机阻燃剂是指由无机化合物制成的阻燃剂，具有耐高温、低毒性等特点。

常见的无机阻燃剂包括氢氧化铝、氧化镁等。

这些无机阻燃剂通过吸热、隔热、氧化等作用，减缓聚氨酯泡沫塑料的燃烧速度，达到阻燃的效果。

有机阻燃剂有机阻燃剂是指由含有卤素、磷等元素的有机化合物制成的阻燃剂，具有良好的阻燃性能。

常见的有机阻燃剂包括溴系阻燃剂、磷系阻燃剂等。

这些有机阻燃剂通过分解生成惰性气体、抑制燃烧反应等方式，阻断聚氨酯泡沫塑料的燃烧过程。

阻燃材料及方法防火涂料防火涂料是一种常见的阻燃材料，可以在聚氨酯泡沫塑料表面形成一层防火涂层，减缓燃烧速度。

这种防火涂料通常采用含有阻燃剂的涂料，通过涂覆形成阻燃层，具有良好的阻燃效果。

阻燃添加剂阻燃添加剂是一种直接添加到聚氨酯泡沫塑料中的阻燃材料，可以提高整体的阻燃性能。

常见的阻燃添加剂包括阻燃剂粉末、阻燃剂颗粒等，通过均匀分散在聚氨酯泡沫塑料中，起到阻燃的作用。

阻燃改性阻燃改性是通过改变聚氨酯泡沫塑料的分子结构，引入阻燃元素或改变配方比例，提高其阻燃性能。

可通过增加阻燃剂的含量或加入阻燃改性剂等方式进行。

阻燃效果评价对于聚氨酯泡沫塑料的阻燃处理，常用的评价方法是根据阻燃效果对其进行等级划分。

国内常用的等级划分标准包括防火等级GB8624-2012和机械防火等级GB/T2408-2008。

根据这些标准，将阻燃的聚氨酯泡沫塑料分为不燃材料、难燃材料和易燃材料等。

结论聚氨酯泡沫塑料的阻燃是提高其安全性能的重要措施。

聚氨酯泡沫塑料的阻燃

聚氨酯泡沫塑料的阻燃聚氨酯泡沫塑料是一种广泛应用于建筑、交通工具、电子电器、包装等领域的材料。

与传统的聚苯乙烯泡沫塑料相比，聚氨酯泡沫塑料具有更高的强度和较好的防潮、防水性能。

但是，聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能却较差，易引起火灾事故。

因此，在提高聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能方面，进行了大量的研究。

聚氨酯泡沫塑料的阻燃机理聚氨酯泡沫塑料的基础材料是聚异氰酸酯（Polyisocyanurate）。

在生产过程中，需要将异氰酸酯与多元醇反应，生成聚氨酯多元醇（Polyurethane）。

在加入膨胀剂后，聚氨酯多元醇开始氧化聚合反应，生成大量水和二氧化碳，从而形成泡沫结构。

然而，聚氨酯泡沫塑料在长时间高温的条件下，易引发燃烧。

由于聚氨酯泡沫塑料中含有大量的烃类有机物，燃烧后会产生大量有害气体，从而对环境和人体健康造成极大的危害。

因此，提高聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能，对于减少火灾事故和保护环境具有极其重要的意义。

提高聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能的方法1.添加阻燃剂在聚氨酯泡沫塑料的生产过程中，可以添加阻燃剂。

阻燃剂是一种可以减少燃烧或延缓燃烧的添加剂。

在实验室的测试中，添加阻燃剂确实能够显著提高聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能。

然而，阻燃剂的添加量过大会影响泡沫的物理性能，从而降低泡沫的强度和密度，使其难以正常使用。

因此，在实际应用中，需要选择合适的阻燃剂，准确控制添加量。

2.添加无机材料另一种提高聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能的方法是添加无机材料，如纳米氧化铝、纳米钛白粉等。

这些无机材料能够单独或者与阻燃剂共同作用，产生化学反应，从而减缓聚氨酯泡沫塑料燃烧的速度。

添加无机材料能够显著提高聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能，且不会对泡沫的物理性能产生不利影响。

3.改变聚氨酯的结构改变聚氨酯的结构也是提高聚氨酯泡沫塑料阻燃性能的一种方法。

例如，通过选择合适的异氰酸酯和多元醇，可以得到不同结构的聚氨酯，从而影响其燃烧机理和热分解性能。

同时，也可以通过改变材料的配方、工艺等方法来调整其物理性能和化学性能，从而提高其阻燃性能。

阻燃型喷涂硬质聚氨酯泡沫塑料的制备及性能研究

ｗｅｉｇｈｔｏｆｔｈｅｐｏｌｙｏｌ，ｗｅｒｅ２５，４，２，２８，３ａｎｄ２５ｐａｒｔｓｂｙｗｅｉｇｈｔ，ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｉｇｒｉｄｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｆｏｍ：ａｌａｆｍｅｒｅｔａｒｄｉｎｇｐｏｌｙｅｔｈｅｒ：ｉｒｆｅｒｅｔｒｄａａｎｔ；ｏａｆｍｐｒｏｐｅ￣ｉｅｓ
０前
言
是以ＤＭＭＰ为代表的全磷（磷酸酯）阻燃剂；三是反应型溴系阻燃剂。而近年来用含卤磷酸酯阻燃剂较为普遍。有文献
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄｉｎｇｓｐｒａｙｉｎｇｒｉｇｉｄｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｆｏａｍ（ＲＰＵＦ）ｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｂｙｏｎｅ－ｓｔｅｐｐｒｏｃｅｓｓｕｓｉｎｇｎｅｗｌｆａｍｅｒｅｔａｒｄｉｎｇ
ｐｏｌｙｅｔｈｅｒｐｏｌｙｏｌ，ｃｏｍｍｏｎｏｌｙｅｔｈｅｒｐｏｌｙｏｌ，ｐｏｌｙｉｓｏｃｙａｎａｔｅ，ｆｏａｍｉｎｇｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ，ｃａｔａｌｙｓｔ，ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇａｇｅｎｔ，ｂｌｏｗｉｎｇａｇｅｎｔａｎｄｆｉｒｅｒｅｔｒ－ａｄａｎｔ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｎｅｗｌａｆｍｅｒｅｔａｒｄｉｎｇｐｏｌｙｅｔｈｅｒｐｏｌｙｏｌ，ｃａｔａｌｙｓｔ，ｂｌｏｗｉｎｇａｇｅｎｔ，ｃｒｏｓｓｌｉｎｋｉｎｇａｇｅｎｔ，ａｎｄｆｉｒｅｒｅｔａｒｄａｎｔｏｎｔｈｅＲＰＵＦｗｅｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．ＲｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓｏｆＲＰＵＦｗｅｒｅｂｅｓｔｗｈｅｎｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｎｅｗｌａｆｍｅｒｅｔｒｄａｉｎｇｐｏｌｙｅｔｈｅｒｐｏｌｙ－

无卤型阻燃全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料的制备及性能研究

量２８～３Ｏ，２５ ℃粘度为０．２２０Ｐａ・ｓ），河北天盛化
之一，它利用水和异氰酸酯反应生成的ＣＯ作发泡剂，以替代传统的氟氯烃类发泡剂，且全水发泡泡沫制备工艺简便，对设备要求低。目前，全水发泡法制备
２．２设备与仪器
发泡模具２００ｍｍ× １２０ｍｍ× ６０ｍｍ，自制；万能试验机，ＣＭＴ４２０４，深圳新三思材料检测有限公司；扫
在我国，建筑节能呼声日益高涨，使得聚氨酯硬质泡沫塑料的应用急剧加快。但由于聚氨酯泡沫属于易燃物，且燃烧速度非常快，严重制约了ＲＰＵＦ的应
发生反应而形成共价键，有望获得阻燃性能优良、Ｓ下，以季戊四醇螺环磷酸（ＳＰ —
ＤＰＡ）为阻燃剂制备了无卤阻燃ＲＰＵＦ，讨论了ＳＰＤ —
ＰＡ含量对ＲＰＵＦ性能的影响。ＳＥＭ和耐水溶性测
２实验
２．１试剂与仪器
１引言
聚氨酯硬质泡沫塑料是一种性能优越的高分子合成材料，它既可作为保温材料，又可作为结构承重材料，广泛用于建筑、交通运输、航空等领域口］。全水发
泡技术是ＲＰＵＦ发泡过程中ＯＤＰ值为零的工艺技术
（１．中北大学山西省高分子复合材料工程技术研究中心，山西太原０３００５１；２．中北大学材料科学与工程学院，山西太原０３００５１）摘要：采用实验所得的最佳全水发泡工艺，制备了

阻燃聚氨酯泡沫塑料的研制

ｔｔｅａａｓ，ｈｒｌｏｏｕｅａｅｆａ（ＵｅｏｆｅｄｙｐｌｓｒａｅｒｔｒａｔｉｅｅｓｄｉｉｎｙｉｔｅｆｍｕａｆｌｒｔｎｍＰｃ－ｒｎｌｏｅｔｍｅｄｎｔｗｒｕ — ｕｖｌｓｏｐｙｈｏｉｙｅｆｌａｗｈｔ
塑料助剂
２１００年第４期（总第８期）２
阻燃聚氨酯泡沫塑料的研制
殷锦捷赵志超戴英华周华利
（宁工程技术大学材料科学与工程学院，新，１３０）辽阜２００
摘要以正戊烷为发泡剂，聚氰胺（Ｌ和聚磷酸铵（Ｐ）阻燃剂。三ＭＥ）ＡＰ为以平均燃烧时间和冲击强
ｌｆｍｅｒｔｒａｔｅｆｒａｃｎｍｐｃｅｉｔｎｅａｄｈｖｔｎａｄｏｆａｅｒｔｒａｔｔｒｌ，ｈｍ— ａｅａｄｎｒｍｎｅａｄｉａｔｒｓｓｃ，ｎａｅｓａｄｒｆＢ１ｌｍｅａｄｎｅａｓｔｅｉｐｏａｍａｉ
ｐｃｔｎｈｗｓ４０Ｊｍａｔｓｅｇａ．３ｋ／．ｒｔ
Ｋｅｗｏｄ：ｐｌｕｅｈｎｏｍ；ｍｅａｎ；ａｙｒｓｏｙｒｔａｅｆａｌｍｉｅｍｍｏｉｍｐｌｐｏｐａｅｌｍｅｅａｄｎａｅｔｉａｔｎｕｏｙｈｓｈｔ；ｆａｒｔｒａｔｇｎ；ｍｐｃ
为２４℃。泡荆为ｌ发８份；用多指标法制备的阻燃ＰＦ兼有良好的阻燃性和抗冲击性，采Ｕ达到Ｂｌ级难燃材料的标准。击强度达４ｏＪ２冲．ｌ／。３【ｍ关键词聚氨酯泡沫塑料三聚氰胺聚磷酸铵阻燃荆冲击强度配方

硬质聚氨酯泡沫的阻燃技术

聚氨酯泡沫的阻燃技术聚氨酯泡沫的阻燃技术最常用的方法是在PUF中加入反应型或添加型阻燃剂。

用于PUF 的阻燃剂除了应满足阻燃剂的一般要求外，还应与PUF各组分相容，在多元醇中溶解性好，不致引起泡沫体“焦化”，且最好是粘度较低的液体，以免造成加工工艺上的困难。

PUF也可采用固态添加型阻燃剂，但常与液态添加型阻燃剂联用。

所以PUF所用阻燃剂与热塑性塑料用阻燃剂有所不同。

提高聚氨酯泡沫的阻燃性的方法：1、物理法（包括添加阻燃剂法和浸渍、涂敷法）①添加阻燃剂法，即将添加型阻燃剂直接加入聚氨酯基料中，机械的混合，再经挤塑、模塑、发泡定型等加工过程而成为制品，使其具有阻燃性。

有机磷酸酯类化合物，尤其是有机卤代磷酸酯，是聚氨酯泡沫常用的添加型阻燃剂。

阻燃机理如下：含磷阻燃剂在泡沫塑料燃烧时受热，将磷化物转化为偏磷酸和聚偏磷酸：磷化物→磷酸→偏磷酸→聚偏磷酸聚偏磷酸覆盖在聚合物表面形成保护层，磷酸、聚磷酸及聚偏磷酸的脱水作用，形成碳化膜阻止氧气的补给和热量传递，从而阻止燃烧反应的不断进行。

含卤素阻燃剂在泡沫塑料燃烧时，受热分解成卤化氢，卤化氢具有与燃烧反应中OH自由基反应生成水的作用，从而降低了OH自由基的浓度，破坏了燃烧反应继续进行的条件，抑制了燃烧反应进一步进行。

同时，生成的水在高温下汽化，会在环境中吸收热量，使温度有所下降，从而减慢燃烧速度，达到阻燃的作用。

使用添加型阻燃剂是聚氨酯泡沫应用最广泛的阻燃方法。

该法对泡沫体生成时的反应影响较小，制造工艺不必做很大改动，阻燃效果显著，泡沫制品的综合性能较好。

聚氨酯硬质泡沫常用三氯丙基磷酸酯（TCPP）、三氯乙基磷酸酯（TCEP）、甲基磷酸二甲酯（DMMP）作为添加型阻燃剂。

这三种阻燃剂均为含磷阻燃剂，由于磷元素含量不同，导致阻燃性能差异较大，其中，TCPP阻燃性能较差；TCEP阻燃效果持久性较差，但价格便宜；DMMP磷元素含量最多，阻燃性极佳。

大量研究表明，当阻燃剂混合使用时，阻燃效果要比单独添加一种阻燃剂好得多，且阻燃剂的用量可以大大减少，从而降低成本、降低燃烧发烟量，这既是阻燃剂的协同效应。

聚氨酯泡沫塑料

聚氨酯泡沫塑料简介聚氨酯泡沫塑料是一种重要的塑料材料，其具有轻质、隔热、吸音、阻燃、耐化学腐蚀等特点，在建筑、汽车、家具、电子等领域都有广泛的应用。

本文将介绍聚氨酯泡沫塑料的制备方法、物理特性、应用领域等方面的内容。

制备方法聚氨酯泡沫塑料的制备主要分为两个步骤：制备聚氨酯预聚体和制备聚氨酯泡沫塑料。

制备聚氨酯预聚体1.选择合适的聚氨酯原料，包括聚醚多元醇和二异氰酸酯。

2.将聚醚多元醇和二异氰酸酯按照一定的比例混合，并在一定温度下进行反应。

3.反应一段时间后，产生聚氨酯预聚体。

制备聚氨酯泡沫塑料1.在聚氨酯预聚体中添加发泡剂、催化剂等辅助剂。

2.将发泡剂溶解在预聚体中，并在一定条件下进行反应。

3.反应过程中，发泡剂会分解生成气体，使泡沫塑料形成。

4.经过固化和成型处理后，制备出聚氨酯泡沫塑料。

物理特性聚氨酯泡沫塑料具有以下主要物理特性：1.轻质：聚氨酯泡沫塑料的密度低，因此质量轻，方便搬运和使用。

2.隔热：聚氨酯泡沫塑料具有良好的隔热性能，可以有效减少热量的传导和散失。

3.吸音：聚氨酯泡沫塑料有良好的吸音性能，可以减少噪音对周围环境的干扰。

4.阻燃：聚氨酯泡沫塑料中的阻燃剂可以使其具备较好的阻燃性能，减少火灾风险。

5.耐化学腐蚀：聚氨酯泡沫塑料对一些化学物质具有较好的耐腐蚀性能。

应用领域由于聚氨酯泡沫塑料具有良好的物理特性，因此在各个领域都有广泛的应用，包括：1.建筑行业：聚氨酯泡沫塑料可以用于建筑墙体和屋顶的隔热、保温材料，以提高建筑物的能效。

2.汽车行业：聚氨酯泡沫塑料被广泛应用于汽车座椅、车门、仪表板等部件，以提高乘坐舒适度和安全性。

3.家具行业：聚氨酯泡沫塑料可以制作床垫、沙发垫等家具，具有舒适的触感和吸震效果。

4.电子行业：聚氨酯泡沫塑料可以用作电子产品的保护材料，具有防震、绝缘等特性。

总之，聚氨酯泡沫塑料在各个领域都有着广泛的应用，其优异的物理特性使其成为一种重要的塑料材料。

随着科技的进步，聚氨酯泡沫塑料的制备方法和性能还将不断改进和提升，为各个行业带来更多的应用可能性。