一種含磷型超支化阻燃劑的制備及其在聚氨酯漿料中的應(yīng)用.pdf

1、聚氨酯材料是一類多用途合成樹脂。聚氨酯漿料具有耐油、耐磨、手感柔軟、機(jī)械強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)使其得到廣泛的應(yīng)用，但是其也具有易燃，燃燒時產(chǎn)生毒氣、煙霧等缺點(diǎn)，這些缺點(diǎn)使得其在某些領(lǐng)域（如建筑、裝飾、織物等）的使用受到了一定的限制，直接影響其需求量。針對聚氨酯的易燃這一缺點(diǎn)，探討并找出一種能夠有效的阻止聚氨酯燃燒的阻燃劑，這也是本論文的宗旨。
　　超支化聚合物在結(jié)構(gòu)方面具有三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、高度支化以及其內(nèi)部存在有大量的空腔和氫鍵

2、，這使得部分有機(jī)或無機(jī)小分子可以進(jìn)入，最后，超支化聚合物末端存在有大量的活性基團(tuán)，這是應(yīng)用于對其改性所具有的良好的條件，可以賦予其更多優(yōu)異及特殊的性能。因為超支化聚合物擁有的新奇的結(jié)構(gòu)、獨(dú)特的性能和潛在的應(yīng)用前景，極大地推動超支化聚合物應(yīng)用的發(fā)展。
　　本論文的主要工作:
　　1.含磷型超支化聚合物的合成及表征
　　首先用偏苯三酸酐與二異丙醇胺合成AB2型增長單體，然后以三聚氰酸為核分子制備端羥基超支化聚合物，同時通過

3、控制核分子與AB2型增長單體的比例合成第二代、第三代和第四代超支化聚酰胺-酯。在此研究成果的基礎(chǔ)上，將聚合物的末端羥基進(jìn)行改性，選擇合適的磷酸化劑，制備出一種新型的含磷型超支化聚合物，采用電位滴定儀測定反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，確定磷酸化劑的最佳反應(yīng)比例;用紅外圖譜、羥值測定、元素分析、熱失重分析等測試手段對合成的含磷型超支化聚合物進(jìn)行表征。通過對測試結(jié)果分析得出合成的產(chǎn)物結(jié)構(gòu)比較完整。
　　2.阻燃聚氨酯漿料的合成及其性能測試結(jié)果
　

4、　通過聚四亞甲基醚二醇(PTMG-2000)、MDI及阻燃劑制備出所需要的阻燃聚氨酯漿料，在本文中分別探討了市售FRC-6阻燃劑對聚氨酯漿料的阻燃性和不同代數(shù)的含磷型超支化阻燃劑對聚氨酯漿料的影響。然后通過對合成的阻燃聚氨酯漿料進(jìn)行氧指數(shù)測試、垂直燃燒測試及力學(xué)性能、耐溶劑性、耐水解性和耐高溫性等測試，并嘗試性的探討了相關(guān)原因。
　　分析測試結(jié)果表明FRC-6阻燃劑的加入提高了聚氨酯漿料的阻燃性能，最終使其氧指數(shù)超過27％，成為了

5、難燃材料;垂直燃燒UL94-Ⅴ等級為Ⅴ-2級;但是FRC-6阻燃劑的加入對聚氨酯漿料的力學(xué)性能影響大，但是提高了聚氨酯漿料的耐水解性，降低了聚氨酯漿料的耐高溫性。不同代數(shù)的含磷型超支化聚合物對聚氨酯漿料的阻燃性能優(yōu)于FRC-6阻燃劑，它使其阻燃性能得到大幅度提高，而且對其力學(xué)性能的降低程度小于FRC-6阻燃劑，在耐水解性能方面也比FRC-6阻燃劑有更顯著的提高，所合成的含磷型超支化聚合物也降低了聚氨酯漿料的耐高溫性，但是降低的幅度較小。