Al（OH）3阻燃硬质泡沫的研究.pdf

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1、第43卷第2期塑料工业2015年2月CHINAPLASTICSINDUSTRY·89·全水发泡聚氨酯／Al(OH)3阻燃硬质泡沫的研究刘源，吴博，胡泽字，雷景新(四川大学高分子研究所，高分子材料工程国家重点实验室，四川成都610065)摘要：以微米级氢氧化铝(ATH)作为阻燃剂，采用“一步法全水发泡”工艺成功地制备了高性能聚氨酯硬质泡沫复合材料。采用万能材料试验机、邵氏硬度计、氧指数测量仪、动态热机械分析(DMA)、扫描电子显微镜(SEM)、热失重分析(TGA)等研究了不同ATH添加量对聚氨酯泡沫(PUF)的力

2、学、阻燃、热稳定及阻尼性能和材料结构的影响。结果表明，在ATH添加量高达168phr时，聚氨酯能很好地发泡并保持良好的泡孔结构，PUF／ATH力学性能最佳，压缩强度和邵氏c硬度分别为0．37MPa和72．5；极限氧指数(LOI)可达35．4％；且阻尼性能也较为优异，(tanS)⋯=0．8927，有效阻尼温度(tanS>0．3)：68．47～93．51℃。关键词：聚氨酯；硬质泡沫；氢氧化铝；阻燃；阻尼；性能DOI：10．3969／j．issn．1005-5770．2015．02．021中图分类号：TQ323．8文

3、献标识码：B文章编号：1005—5770(2015)02—0089—05StudyonPolyurethane／Al(0H)3RigidFoamsSynthesizedbyWater-BlownMethodsLIUYuan，WUBo，HUZe—yu，LEIJing-xin(StateKeyLaboratoryofPolymerMaterialsEngineering，PolymerResearchInstituteofSichuanUniversity，Chengdu610065，China)Abstract：

4、Flame—retardantpolyurethanerigidfoamsfilledwithAI(OH)3(PUF／ATH)weresuccessfullyfabricatedbyone—stepwater—blownmethods．TheeffectofdifferentcontentsofATHonthestructureandmechanicalproperties，flameretardance，thermalstabilityanddampingprope~yofPUFwerestudiedbyun

5、iversalmaterialtester，Shorehardnesstester，dynamicmechanicalanalysis(DMA)，scanningelectronmicroscopy(SEM)，andthermogravimetricanalysis(TGA)tests．TheresultsindicatedunderhighATHloadingof168phr，thepolyurethanestillfoamedwellanddevelopedintactcells；obtainedPUF／A

6、THexhibitedthebestmechanicalperformance：thecompressionstrengthandshorehardnesscouldreach0．37Mpaand72．5(shoreC)，respectively；thelimitoxygenindexwas35．4％；themaximalvalueofdampingpeal(wasoptimum(tan6)一=o．8927，andtemperaturerange(tanB>O．3)Wasfrom68．47to93．51~C．K

7、eywords：Polyurethane；RigidFoam；AluminumHydroxide；FlameRetarded；Damping；Performance作为优良的绝热和阻尼材料，聚氨酯硬质泡沫泡沫的方法。如Zhang等通过在多元醇中嵌入三聚氰(PUF)是目前使用量最大的硬质泡沫产品，广泛地胺达到PUF阻燃效果，并通过掺杂膨胀石墨、多磷应用于家具、汽车工业、建筑、运输减震、绝缘和隔酸铵、乙基膦酸二乙酯对硬质泡沫进行复配改性J。热材料中。然而由于PUF为多孔状结构，密度较低，Thirumal等通过添加磷

8、酸三聚氰胺和氰尿酸三聚氰胺可燃成分多，阻燃性很差，极限氧指数(LOI)通常改善了聚氨酯泡沫的阻燃性，最佳氧指数可达27％，在17％一19％之间J。同时，聚氨酯泡沫燃烧时会压缩强度较低J。然而，绝大多数反应型阻燃剂生产生大量的一氧化碳、氢氰酸等剧毒气体及烟尘，极产工艺复杂、成本较高且有一定的毒性，在燃烧过程大地限制了其应用。为提高PUF阻燃性，文献报道中，甚至有些自身会产生有害和腐蚀性气