濕氣固化密封膠的無鹵阻燃研究.pdf

1、近年來，可濕氣固化的硅烷封端聚醚(MS)密封膠和聚氨酯(PU)密封膠得到了越來越多的關(guān)注。但是由于MS密封膠和PU密封膠的易燃性，導致它們的應用范圍受到極大影響。因此對這兩類濕氣固化密封膠的阻燃研究十分重要。
　　本研究主要針對傳統(tǒng)無鹵固相阻燃劑在可濕氣固化密封膠中阻燃效率低和降低其他物理性能的問題，開展了濕氣固化硅烷封端聚醚(MS)和聚氨酯(PU)兩種密封膠材料的無鹵阻燃研究。研究的主要內(nèi)容如下:
　　(1)硅烷封端聚醚(

2、MS)的合成:Pt催化劑存在的條件下，通過三甲氧基氫硅烷和端烯丙基聚醚的硅氫加成反應合成硅烷封端聚醚樹脂(MS)。通過FTIR和1H-NMR表征MS合成成功;
　　(2)本征聚氨酯預聚體(P-PU)的合成:采用含磷聚醚取代部分通用聚醚的方法，將磷元素引入到聚氨酯預聚體分子鏈結(jié)構(gòu)當中，從而制得本征阻燃聚氨酯預聚體;
　　(3)硅烷封端聚醚(MS)密封膠的無鹵阻燃研究:分別研究了碳酸鈣(CaCO3)、三硅酸鎂(MTS)和富鋁紅柱

3、石(AS)三種填料體系MS密封膠與膨脹型阻燃劑(IFR)復配后的阻燃性能。微型量熱儀數(shù)據(jù)表明IFR能夠有效降低MTS和AS體系MS密封膠的最大熱釋放速率(PHR)和總熱釋放量(THR)，而對于CaCO3體系MS密封膠的降低幅度較小。IFR添加量為54 phr時，MS/CaCO3/IFR的LOI為22.8％，UL94垂直燃燒測試無等級;MS/MTS/IFR的LOI為32.5％，UL94為V0等級;MS/AS/IFR的LOI為36.2％，U

4、L94為V0等級。通過SEM、TG、XRD、FTIR和微型量熱儀等表征方法表明，MTS和AS填料同IFR中的聚磷酸銨(APP)之間具有協(xié)效作用，可促進密封膠形成致密的炭層結(jié)構(gòu)，從而提高阻燃性能;將稀土元素鑭引入到三硅酸(MTS)和富鋁紅柱石(AS)填料體系，研究其對于MS密封膠的阻燃性能影響。實驗證明鑭元素對于兩種硅酸鹽填料體系阻燃MS密封膠的阻燃效率具有負面作用，降低了密封膠的阻燃性能;
　　(4)本征阻燃聚氨酯密封膠的無鹵阻燃

5、研究:首先研究了不同含磷量的阻燃聚氨酯預聚體(P-PU)的阻燃性能，實驗證明隨著含磷量的升高，P-PU的阻燃性能逐漸提高。含磷量為2.05％的P-PU氧指數(shù)達到32.1％，垂直燃燒為V0等級。以2.05％P-PU為基礎樹脂制備的本征阻燃聚氨酯密封膠阻燃性能優(yōu)于未改性聚氨酯預聚體(PU)密封膠，但是性能提高有限。通過在P-PU密封膠中引入IFR，能夠得到較為理想的阻燃性能。P-PU結(jié)構(gòu)中含磷結(jié)構(gòu)單元能夠同IFR產(chǎn)生協(xié)效作用，能夠提高殘?zhí)康?/p>