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)境問題日益的嚴重。本文主要進行的是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。三種阻燃劑都會損害MPUE基體的力學性能，EG的添加可以顯著降低MPUE材料燃燒時的熱釋放速率和生煙速率。在燃燒到200s時，熱釋放速率峰值為88.6kW/m2，生煙速率為129.7m2/s。
　　(2)APP/EG復合體系與Mg(OH)2/EG復合體系都具有良好的阻燃協(xié)同效應。在(APP+EG)/MPUE復合體系中，APP的添加有

3、效的提高了MPUE燃燒時的殘?zhí)苛?。在APP∶EG=1∶1時，阻燃MPUE體系的氧指數(shù)達到32，UL-94達到Ⅴ-0級。在Mg(OH)2∶EG=1∶3時，MPUE氧指數(shù)達到29，UL-94達到Ⅴ-0級，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。
　　(3)磷系反應型阻燃多元醇PF-2011引入MPUE體系中，能夠顯著改善MPUE的阻燃性能和力學性能。在PF-2011添加量為50％時，拉

4、伸強度由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的復合使用具有較好的阻燃協(xié)同效應。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MPUE的力學性能。從而拓寬MPUE的應用范圍。在EG添加量為20％，PF-2011用量為30％，阻燃MPUE的氧指數(shù)達到33，UL-94達