一种新型用以聚氨酯的反应型阻燃剂

一种新型用以聚氨酯的反应型阻燃剂

        高易燃性、阻燃性差的弊端是聚氨酯（PU）材料具备的一种全球性问题，该类弊端局限了PU在建筑，汽车和家用电器等各领域的采用。将阻燃剂以传统化加上方法引进时，因为相容性的问题，会减低PU的性能。鉴于此科研人员等合出了依托于脂族（Ali-1和Ali-2）和芳族（Ar-1和Ar-2）架构的新型溴化合物反应性阻燃剂（RFR），并制取柠檬烯二硫醇生物基PU。将RFR用以自制的生物基PU阻燃，并对其結果进行具体分析。以自制的多元醇和异氰酸酯制取硬质PU泡沫，制取完成后，维持在室温条件下7天，完成固化过程。采用FTIR，GPC，SEM技术等对制取材料的架构形貌等进行了基本的表征，并对材料的物理性质如密度等进行了基本的检测；接着，研究人员具体分析了PU泡沫的热性能与燃烧性能。

TGA测试表明在250℃以前，全部泡沫都展现稳定性状况，表明RFR加上的Br-多元醇类对稳定性泡沫的耐热性很有帮助；另外，比照得知，因为脂肪链的耐热性较弱，泡沫的耐热性略微降低，而因为芳香族物质及溴浓度的提高，泡沫的耐热性提高，表明芳香族比脂肪族具备更强的耐热性。另外，DTG数据显示带有Ar-多元醇的泡沫，分解溫度由375℃升高至400℃，也证实了芳族架构优良的耐热性。

研究人员按照标准垂直燃烧检测对泡沫的燃烧行为进行检测具体分析，结果显示伴随着溴浓度的提高，泡沫的自熄時间减小。且当带有Br-6％时，Ar-1泡沫和Ar-2-泡沫的自熄時间可各自短至7.6秒和7秒；一样的检测方法测出Br-6％时，Ali-1和Ali-2泡沫的火焰自熄時间各自为12.4秒和21秒。另外，与燃烧結果对应的，样品的燃烧面积伴随着溴浓度的提高而减低。机理具体分析：主要为气相阻燃机理，Br自由基对空气中的H*，OH*和O*等自由基的捕捉功能；另外因为残炭量提高，表明也具备凝聚相阻燃机理。

总体而言，在当期研究中，研究人员制取合出了几种不同的RFR多元醇，分别是二种脂族和二种芳族架构的溴多元醇，采用带有RFR多元醇合出制取生物基刚性PU泡沫，并研究了PU泡沫在0-6％溴浓度下的阻燃效果。结果显示伴随着溴成分的提高泡沫的阻燃性能慢慢提高；且含芳香族PU泡沫的阻燃性能优于含脂肪族的PU泡沫。

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