新型的DOPO膦酰胺酸酯阻燃添加剂

新型的DOPO膦酰胺酸酯阻燃添加剂

        柔性聚氨酯（PU）泡沫广泛使用于各类消费品和商业产品，包含床品，家俱，汽车内饰件，地毯垫片和包裝，但这些很容易起火，这影响了这些的使用。科研人员合出制取了一类新型的9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）基膦酰胺化物，并各自制取了两种单DOPO膦酰胺和一类双DOPO膦酰胺化物，并将这些各自用以聚醚基聚氨酯（PU）的生产加工制造。

研究人员有机合成DOPO膦酰胺化合物，接着使用共混的方法将各种不同类型的阻燃添加剂与PU完成共混，制取PU复合材料。最先对复合材料的耐热稳定性能完成评诂。以便评诂DOPO膦酰胺酸酯的阻燃性能，研究人员采用了常见于柔性PU泡沫的市售阻燃剂（TCPP，DOPO和ExolitOP560），将市售阻燃剂的阻燃成效与DOPO的阻燃成效完成比照。利用多种配方PU泡沫的燃烧結果比照表明：相对于市售阻燃剂，DOPO-膦酰胺化物展示出出色的防火特性。小量DOPO-膦酰胺化物的加入就可以比较好的提高PU的耐热稳定性、残炭量及燃烧特性。热分析与燃烧检测分析表明DOPO-膦酰胺化物在凝聚相和气相均能起到成效。

TGA检测分析表明，纯DOPO泡沫的起始分解溫度较低，且分解后几乎沒有炭残存成分形成。而无论哪种改性剂的引进，改性DOPO的耐热稳定性能均有提高，与市售阻燃剂对比，该法制取的DOPO膦酰胺化物在阻燃成效上沒有过大差别。将DOPO等与PU共混制取复合材料，热分析测试表明，纯PU降解可分成2个具体步骤，分别是200-300℃和300-400℃。第一阶段为分子的解聚或重排，接着发生二氨基甲苯与多元醇的反应；第二阶段大多为聚醚多元醇的分解。阻燃剂加入后，复合材料的起始分解溫度、最大分解溫度及残炭量均有提高，展示了复合材料比较好的耐热稳定性。

接着，研究人员利用CONE检测对PU及其复合材料的燃烧特性完成评诂，结果显示，无论哪种阻燃剂的引进，都能够使PU得热释放速度减低，HRR值从纯PU的330kW/m2降为280kW/m2左右，平均热释放速度也是减低，总热释放量比较贴近，均为70MJ/m2左右，表明阻燃剂对燃烧特性的改善都会有成效，且成效贴近。研究人员制取了新型的DOPO-膦酰胺化物，用以PU阻燃可实现与市场出售阻燃剂贴近的成效，且这些的阻燃机理在凝聚相和气相均有表现。

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