以甲基膦酸二甲酯(DMMP)、10-(2,5-二羟基甲苯)-10-氢-9-氧杂-10-磷酰杂菲-10-氧化物(DOPO-HQ)、可膨胀石墨(EG)和氢氧化铝(ATH)构建了四元阻燃复合体系,并通过热失重分析仪(TG)、锥形量热仪、极限氧指数分析仪等研究了其在硬质聚氨酯泡沫(RPUF)中的阻燃行为.结果表明,四元阻燃体系能够在较宽温度区间内发挥逐级释放的协同阻燃效应;DOPO-HQ能够与EG/DMMP/ATH三元阻燃体系形成加合阻燃效应,使得RPUF复合材料的极限氧指数(LOI)提升至30.8％;与采用EG/DMMP/ATH三元阻燃体系的RPUF复合材料相比,采用加入DOPO-HQ的四元阻燃体系的RPUF复合材料的热释放速率峰值(PHRR)、总热释放量(THR)、总烟释放量(TSR)均有所下降,残炭率得到了进一步提升,说明DOPO-HQ与EG/DMMP/ATH所构建的四元阻燃体系在成炭性方面具有协同效应;此外,通过扫描电子显微镜(SEM)对残炭进行表征,验证了四元阻燃体系在凝聚相中能够发挥优异的成炭阻隔效应,并能够在燃烧的初期、中期和末期发挥逐级释放阻燃效应.

聚氨酯泡沫;阻燃;猝灭效应;协同成炭

中北大学环境与安全工程学院,太原030000;北京工商大学化学与材料工程学院,北京100048;中国轻工业先进阻燃剂工程技术研究中心,北京100048;石油和化工行业高分子材料无卤阻燃剂工程实验室,北京100048

[1]杨智;奚望;钱立军;胡立双-.四元复合体系在硬质聚氨酯泡沫材料中的逐级释放阻燃行为研究)[J].中国塑料,2022(08):28-35

四元复合体系,协同成炭

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