磷系阻燃剂在聚氨酯中应用探究
聚氨酯泡沫塑料的阻燃
聚氨酯泡沫塑料的阻燃聚氨酯泡沫塑料由于含可燃的碳氢链段、密度小、比表面积大，未经阻燃处理的聚氨酯是可燃物，遇火会燃烧并分解，产生大量有毒烟雾，给灭火带来困难。
特别是聚氨酯软泡开孔率较高，可燃成分多，燃烧时由于较高的空气流通性而源源不断地供给氧气，易燃且不易自熄。
聚氨酯泡沫塑料的许多应用领域如建筑材料、床垫、家具、保温材料、汽车座垫及内饰材料等，都有阻燃要求。
国外对聚氨酯泡沫材料的阻燃相当重视，颁布了许多有关阻燃的法规和阻燃标准。
在我国，对用于飞机、轮船、铁路车辆、汽车、其它重要场所及设施的聚氨酯泡沫，先后都提出了阻燃要求，且很多已采用了阻燃级聚氨酯泡沫[1]。
所谓阻燃，实际上指达到某种规范或某种试验方法的一个具体标准，塑料的“阻燃”或“难燃”一般只是对于小火而言，在大火中仍能燃烧。
不过阻燃性能好的泡沫塑料遇小火年自熄，不易引起火灾；在火灾中，由于燃烧性能的降低，可降低火灾蔓延及产生刺激性有毒烟雾的危险。
已有大量的文献综述阻燃剂在聚氨酯泡沫塑料中的应用[1～3]，现根据部分文献数据，对聚氨酯泡沫塑料的阻燃技术作一简单的综述。
1997年颁布国家标准《建筑材料燃烧性能分级方法》（GB8624-1997）（以下简称《标准》），于1997年4月1日实施，规定中的氧指数、垂直燃烧法、烟密度3项指标，更为严格的测定硬质聚氨酯泡沫塑料阻燃性能，即用着火性、火焰传播性，烟密度3项综合指标衡量材料的阻燃性能。
B1等级材料指标：1）氧指数大于32%；2）平均燃烧时间30s，平均燃烧高度小于250mm；3）烟密度等级SDR＜75。
1 阻燃原理一般，通过添加阻燃剂提高泡沫塑料的阻燃性，以延缓燃烧、阻烟甚至使着火部位自熄。
也可采用含阻燃元素的多元醇(即反应型阻燃剂)为泡沫原料。
阻燃剂必须具有以下一种或数种功能：能在着火温度或接近着火温度下吸热分解成不可燃物质；能与泡沫燃烧产物反应生成不易燃物质；可分解出能终止泡沫自由基氧化反应的物质。
稀土金属氧化物与聚磷酸铵阻燃剂在硬质聚氨酯泡沫塑料中协同作用的研究
围 ，从 而 阻 止 高 聚 物材 料 的 发火 燃 烧 。 ４ 转 移 效 应 。其 作用 是 改 变 高聚 物 材 料热 、 分解 的模 式 ，从 而抑 制 可燃 性 气 体 的产 生 。 ５ 抑 制 效 应 。这 是一 类 能够 切 断着 火燃 烧 、
连锁反应的抑制剂 。高聚物的燃烧是 Ｏ 自由 Ｈ
１ ２
阻燃 材 料 与 技 术
２０ ０ ２年 第 四期
２ 聚氨酯 的燃烧 性 ． ２ 虽 然 聚氨 酯泡 沫 塑 料 有着 优 良的性 能 和 广
泛 的应用 ，但 是 ， 这 种材 料 也象 其它 聚合 物 一 样 ，在 空气 中容 易燃 烧 ，且燃 烧 时还 具有 以下
几 个特 点 。
关键 词 ：聚 氨 酯 阻 燃
１ 前 言
氧指数
稀 土金 属氧 化 物
协 同作 用
究逐渐 发 展 起 来 。
聚 氨 酯 泡 沫 塑 料 是现 代 塑料 工业 中 发展 最 快 的品种 之 一 。其 特 点 是通 过 改 变分 子 中的链 的结 构 ， 能较 大 幅 度 地 进行 各 种 改性 ，并在 改 变 工 艺配 方 的情 况 下 ，可 获得 从 软到 硬 、不 同 密度 和性 能 的泡 沫 塑 料 制 品 ，加 上成 型 、施 工 的简 便 ， 从而 广 泛 地 应 用 于各 种 绝热 、防 震 、
基产 生 的 连 锁 反应 。 因此 ， 类 物 质 具有 与 ＯＨ 这 自由基 反 复 反 应而 生 成 Ｈ Ｏ 的 能 力 。结 果 是 ， ２
ｌ 、密 度 小 。 一般 在 ００ ５０１ｇｃ 之 间 ．ｌ－．０／ｍ 物 组 成 ，相 对 于 实 心 的塑 料 品种来 说有 较 大 的 比表 面积 ，所 以更 容 易 氧 化燃 烧 。 ２ 、开 孔 率 高 。软 泡 产 品 开孔 率 为 ９ ％， ０
聚氨酯阻燃剂的种类
聚氨酯阻燃剂的种类
聚氨酯阻燃剂的种类有多种，常见的包括：
1. 磷系阻燃剂：如三聚磷酸酯、聚磷酰胺等，可以起到阻燃和炭化层的作用。
2. 溴系阻燃剂：如六溴环十二烷、六溴联苯等，有较好的阻燃效果，但部分溴系阻燃剂可能存在环境和健康问题。
3. 氮系阻燃剂：如氢化铝酸铵、氢氧化铝等，通过氮气气体形式来稀释和抑制燃烧过程。
4. 氧系阻燃剂：如磷氧扩展剂、聚磷腈等，通过在燃烧货物表面产生活性氧，抑制和缓慢燃烧。
5. 硅系阻燃剂：如有机硅耐火树脂，可以形成保护层来减缓燃烧速度。
6. 铝系阻燃剂：如氢氧化铝、铝氢氧化盐等，经热分解可释放铝氧化物，形成熔融层来阻挡燃烧。
以上是常见的几种聚氨酯阻燃剂，不同种类的阻燃剂适用于不同的燃烧材料和各种需求。
除了上述提到的常见的聚氨酯阻燃剂，还有一些其他种类的聚氨酯阻燃剂，包括：
7. 氧化铝：氧化铝是一种无机阻燃剂，通过吸收热量并形成熔融层来阻挡燃烧。
8. 阻燃填料：聚氨酯中添加阻燃填料，如硅酸盐纤维、无机纤维等，可以提升阻燃性能。
9. 碳纳米管：碳纳米管具有良好的导电性和导热性，可以在燃烧过程中吸收并释放热能，起到阻燃效果。
10. 碳黑：碳黑是一种常见的填充剂，用于提高聚氨酯的阻燃性能。
11. 硼酸盐：硼酸盐是一种无机阻燃剂，含有的硼元素可以有效抑制燃烧。
12. 阻燃涂层：聚氨酯表面涂覆阻燃涂层，如阻燃涂料，可以提高其阻燃性能。
这些聚氨酯阻燃剂可以根据具体的应用需求进行选择和使用，以提供所需的阻燃效果。
聚氨酯泡沫阻燃剂热分解温度
聚氨酯泡沫阻燃剂热分解温度
聚氨酯泡沫阻燃剂是一种添加到聚氨酯泡沫材料中，用来提高其防火性能的化学添加剂。
这类阻燃剂能够在材料受热时发挥抑制火焰蔓延、延缓燃烧速度、降低烟气毒性及减少热量释放的作用。
聚氨酯泡沫阻燃剂的热分解温度取决于具体的阻燃剂种类和配方。
不同的阻燃剂有不同的分解温度，一般来说，聚氨酯泡沫中添加的无机阻燃剂如氢氧化铝、氢氧化镁等，其分解温度较高，通常在300℃以上；而有机阻燃剂如磷系阻燃剂、氮系阻燃剂的分解温度可能稍低一些。
聚氨酯泡沫本身的分解温度也会影响阻燃剂的选择和效果，聚氨酯泡沫在没有添加阻燃剂时，其开始分解的温度大约在200℃至250℃之间。
当加入阻燃剂后，理想的阻燃剂应在聚氨酯泡沫开始分解之前或初始分解阶段就开始发挥阻燃作用，通过吸热、稀释可燃气体浓度、形成保护炭层等方式阻止火焰蔓延和热量传递。
根据阻燃机理和化学成分的不同，聚氨酯泡沫阻燃剂大致可以分为以下几类：
1.无机阻燃剂：如氢氧化铝（Al(OH)3）、氢氧化镁
（Mg(OH)2）等，主要通过吸热降温、稀释氧气浓度以及在
燃烧过程中形成隔离膜来达到阻燃效果。
2.有机卤素阻燃剂：如多溴联苯醚（PBDEs）、氯化石蜡等，通
过释放出自由卤素离子打断燃烧链式反应来阻燃，但由于环
保问题和生态毒性，此类阻燃剂的使用正逐渐受到限制。
3.磷系阻燃剂：包括红磷、聚磷酸铵、有机膦酸酯等，它们能
在材料表面形成碳化保护层，阻止热量与氧气接触，从而实现阻燃。
聚氨酯保温板防火性能简介
聚氨酯泡沫塑料(PU)的防火等级认定1.按《建筑材料燃烧性能分级方法》（GB8624-1997）标准，聚氨酯达到B2级要求，添加特殊阻燃剂后可以到达B1级。
某些指标达到A级2 GB8624-1997指标不燃类材料(A级）1 A级匀质材料按GB/T5464进行测试，其燃烧性能应达到a)炉内平均温升不超过50℃；b)试样平均持续燃烧时间不超过20s；c)试样平均质量损失率不超过50％。
2 A级复合(夹芯)材料达到下述各项要求的材料，其燃烧性能定为A。
a)按GB／T 8625进行测试，每组试件的平均剩余长度≥35 cm(其中任一试件的剩余长度>20cm)，且每次测试的平均烟气温度峰值≤125℃，试件背面无任何燃烧现象，b)按GB／T 8627进行测试，其烟密度等级(SDR)≤15，c)按GB／T 14402和GB／T 14403进行测试．其材料热值≤4.2 MJ／kg，且试件单位面积的热释放量≤16．8MJ／m^2；d)材料燃烧烟气毒性的全不致死浓度LCo≥25mg／L.可燃类材料(B级)1 Bl级材料达到下述各项要求的材料，其燃烧性能定为B1级．a)按GB／T 8626进行测试，其燃烧性能应达到GB／T 8626所规定的指标且不允许有燃烧滴落物引燃滤纸的现象；b)按GB／T 8625进行测试，每组试件的平均剩余长度≥15cm（其中任一试件的剩余长度>0cm)，且每次测试的平均烟气温度峰值≤200℃。
c)按GB／T 8627进行测试，其烟密度等级(SDR)≤75．2 B2级材料按GB／T 8626进行测试燃滤纸的现象。
其燃烧性能应达到GB/T 8626所规定的指标，且不允许有燃烧滴落物引燃滤纸的现象。
3其他标准1)1997年颁布的国家标准《建筑材料燃烧性能分级方法》GB8624-1997，其B1等级PU材料指标，氧指数必须大于32；2)2006年颁布的国家标准《建筑设计防火规范》GB50016-2006，提出PU复合风管材料指标是烟密度SDR≤25。
含磷6500,氧指数32阻燃等级是
含磷6500,氧指数32阻燃等级是
摘要：
一、介绍含磷6500 和氧指数32 的阻燃等级
二、分析含磷6500 和氧指数32 的阻燃等级在实际应用中的优势
三、探讨含磷6500 和氧指数32 的阻燃等级在相关行业的发展前景
正文：
阻燃等级是衡量材料防火性能的重要指标，对于保障人们生命财产安全具有重要意义。
其中，含磷6500 和氧指数32 是两种常见的阻燃等级标识。
本文将详细介绍这两种阻燃等级，并分析其在实际应用中的优势及发展前景。
含磷6500 是指材料中的磷含量达到6500ppm。
磷在燃烧过程中可以吸收热量，降低材料燃烧速度，从而达到阻燃目的。
含磷6500 的阻燃等级广泛应用于聚氨酯泡沫、聚乙烯、聚丙烯等塑料制品中，有效提高了这些材料的防火性能。
氧指数32 是指材料在燃烧过程中，所需氧气浓度为32% 时才能维持燃烧。
氧指数越高，材料的阻燃性能越好。
氧指数32 的阻燃等级多应用于电线电缆、装饰材料、保温材料等领域，这些材料在遇到火源时，即使燃烧，也会因为氧指数的限制而难以维持燃烧，从而减小火势蔓延的速度。
含磷6500 和氧指数32 的阻燃等级在实际应用中具有明显优势。
首先，它们可以有效降低火灾发生的风险，保障人们的生命财产安全。
其次，阻燃等级达到一定要求的材料在燃烧时，燃烧速度较慢，有助于为人们争取更多的逃生时间。
最后，含磷6500 和氧指数32 的阻燃等级可以提高材料的耐火性
能，降低火灾对建筑、设备等造成的损害。
随着科技的进步和社会对防火安全的日益重视，含磷6500 和氧指数32 的阻燃等级在相关行业有着广阔的发展前景。
微胶囊化红磷的阻燃机理及其在聚合物中的应用
微胶囊化红磷的阻燃机理及其在聚合物中的应用摘要：本文介绍了微胶囊化红磷阻燃剂的优越性能及制备方法，探讨了微胶囊化红磷的阻燃机理，综述了微胶囊红磷阻燃剂的国内外研究进展情况，并且列举了该阻燃剂在聚合物中的具体应用。
关键字：微胶囊化红磷；阻燃机理；应用1 优越性能1.1 红磷的缺点红磷是一种优良的无机阻燃剂，阻燃效率高，与其他阻燃剂相比，达到相同阻燃级别所需添加量少，因而对材料的物理力学性能影响小。
但它暴露在空气中容易吸潮、氧化生成磷酸并释放出剧毒的磷化氢气体；同时，红磷与大多数聚合物的相容性较差，影响产品的阻燃与力学性能。
如果将普通红磷微胶囊化，则可从根本上克服上述缺点，因而受到了各国科研人员的高度重视[1,2]。
红磷作为阻燃剂，存在下述缺点: 1)红磷在空气中很容易吸收水分，生成H3PO4，H3PO3，H3 PO2等物质，使制品表面被腐蚀而失去光泽和原有的性能，并慢慢向内层深化；2)红磷与树脂的相容性差，不仅难以分散，也会导致合成材料的性能下降；3)红磷长期与空气接触，在生成磷的含氧酸的同时，会放出剧毒的PH3气体，污染环境；4)红磷的吸湿性和表面不稳定性对塑料制品的物理性能有不良影响，尤其对弱电元件的漏电性和高压元件的绝缘性影响更甚；5)红磷易被冲击所引燃，干燥的红磷粉尘具有燃烧及爆炸危险；6)红磷的深紫红色易被阻燃的制品着色。
上述缺点严重限制了红磷的直接应用。
因此，红磷作为阻燃剂，只有经过表面处理后才有实际的应用价值[3,4]。
1.2 微胶囊化红磷的优点微胶囊化红磷（亦称包覆红磷）是国际上近几年来发展起来的高效新型阻燃剂，是在细微的红磷粉末上，通过各种方法在其表面包覆一层极薄的高分子薄膜或氧化物薄膜。
它不仅克服了红磷在使用中的几乎全部缺点，同时赋予其新的优越性能：热稳定好，易于高聚物相容，无毒无味低烟，耐候性好，贮存期长，用量少，阻燃效果好，应用广泛等[5]。
它不但可克服卤锑系阻燃剂燃烧时烟雾大、放出有毒气体及腐蚀性气体等缺陷，同时还可克服有机P-N 膨胀型阻燃剂价格昂贵、无机阻燃剂添加量大等缺点[6]。
三聚氰胺甲醛树脂应用
三聚氰胺甲醛树脂〔MF〕的制备与应用专业名称：高聚物生产技术〔新材料〕学生：袁磊班级：高化 1211学号： 2012110945指导教师：侯文顺完成时间：目录1三聚氰胺甲醛...............................1.1物理性质...........................................1.2化学性质...........................................1.3材料性质..........................................1.4用作阻燃剂...................................1.4用作改性剂................................1.4.1 改性酚醛树脂........................1.4.2 改性脲醛树脂.......................2.三聚氰胺甲醛树脂..................3.三聚氰胺甲醛树脂的应用...... 3.1.1在人造板中的应用........... 3.2 .2在造纸工业中的应用......... 3.3 .3在织物整理剂中的应用..... 3.4.4在皮革工业的应用.............. 3.5.5在白乳胶中的应用.............3.6.6在胶黏剂中的应...............3.7 .7在絮凝剂中的应用.........3.8.8在涂料工业中的应用..........3.9.9用作陶瓷和水泥分散剂应用.3.1.1.1用作木材粘合剂应用......3.1.1.2用作织物印染整理剂应用3.1.1.3用作模塑料和层压树脂应用3.1.1.4用作水处理剂应用........3.1.1.5消费市场应用............摘要:三聚氰胺是一种重要的氮杂环有机化工原料，具有无毒、耐热、阻燃、耐弧、绝缘性好、易于着色等特性。
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磷系阻燃剂在聚氨酯中应用探究
随着科学技术的不断发展，聚氨酯材料被广泛应用于建材、汽车、家具、地面材料等
领域。
然而，聚氨酯材料的可燃性和火灾场景中的剧烈燃烧使其应用范围受到限制。
因此，阻燃处理成为提高聚氨酯材料应用的关键。
目前，磷系阻燃剂是应用较广泛的阻燃剂之一。
它具有高效、环保等优点，是目前聚
氨酯材料阻燃的研究热点之一。
本文将对磷系阻燃剂在聚氨酯中的应用进行探究，并对其
研究进展进行梳理。
一、磷系阻燃剂的基本特性
磷系阻燃剂是通过磷元素与聚合物中的氧元素形成磷氧键，来阻止燃烧过程的继续发生。
磷系阻燃剂主要有有机磷系和无机磷系两种，其中有机磷系以三聚磷酸酯和聚酰胺酯
为典型代表，无机磷系以红磷和氧化锆磷酸盐为典型代表。
与其他阻燃剂相比，磷系阻燃剂具有下列四个基本特性：
1.高效性：磷系阻燃剂可使可燃物质分解出磷酸和特定的化合物，形成屏障，促使燃
烧变得更加困难，从而提高了阻燃性能；
2.热稳定性好：磷系阻燃剂具有良好的热稳定性，能够在高温下发挥作用，并抵御长
期暴露在空气和光线下的影响；
3.环保性高：磷系阻燃剂不仅具有高效性，而且还能够降低有害物质的生成，减少烟
雾和毒气的排放，避免对环境的污染；
4.易加工性：磷系阻燃剂与聚合物具有良好的相容性，可通过加工方法（例如挤出、
注塑、吹塑等）实现简单的混合。
聚氨酯中磷系阻燃剂按照化学结构和源头可以分为有机磷系和无机磷系两种。
有机磷系阻燃剂包括聚酰胺酯、聚乙二酸丁酯、三聚磷酸酯等。
有机磷酸酯阻燃剂的
阻燃效果好，但对聚氨酯材料的透明度和力学性能影响较大。
与有机磷酸酯相比，聚酰胺
酯的阻燃效果较差，但可以在不影响聚氨酯材料的透明度和力学性能的情况下实现阻燃。
无机磷系阻燃剂包括氢氧化铝、氧化磷、红磷、氧化锆磷酸盐等。
这些无机磷系阻燃
剂的阻燃效果好、热稳定性高，但缺点是制备过程中复杂，生产成本较高。
磷系阻燃剂在聚氨酯中起到的作用机理复杂。
一般来说，磷系阻燃剂作为两种化合物
之间的催化剂，通过以下机理实现阻燃作用。
1.化学吸收防止燃烧发生
磷系阻燃剂通过化学吸收，将聚氨酯中的氧气吸收并与磷系阻燃剂反应，形成磷酸盐
防止燃烧发生。
2.向反应气氛中产生不易燃烧的气体
磷系阻燃剂通过分解生成不易燃烧的气体，在防止燃烧的基础上，还可以影响火灾发
生时产生的烟雾和毒气。
3.产生固态止燃剂
磷系阻燃剂可以通过化学反应、加速聚合物分子交联，形成固态止燃剂，防止燃烧继
续蔓延。
聚氨酯材料磷系阻燃剂研究的关键在于如何在改善材料性能的同时实现阻燃。
目前，
聚氨酯中磷系阻燃剂的研究主要包括以下几个方面。
1.磷系阻燃剂的种类和用量
不同种类的磷系阻燃剂对聚氨酯的阻燃效果不同，而且不同用量的磷系阻燃剂也会对
聚氨酯的物理性能产生影响。
因此，在研究磷系阻燃剂的应用时需要合理选择阻燃剂的种
类和用量。
2.磷系阻燃剂的表面改性
磷系阻燃剂在改造聚氨酯阻燃的同时，还可以通过表面改性，提高材料的耐热性、耐
久性和机械性能。
表面改性技术主要包括表面包覆和化学改性。
3.磷系阻燃剂与其它阻燃剂的协同应用
在研究聚氨酯阻燃时，磷系阻燃剂可以与其他阻燃剂协同应用，以获得更好的阻燃效果。
例如，磷氮阻燃剂和纳米氧化铝的组合，可实现聚氨酯材料既具有优异的力学性能，
又具有良好的阻燃性能。
四、结论
磷系阻燃剂应用在聚氨酯材料中可以有效地提高聚氨酯材料的阻燃性能。
但是，在研
究磷系阻燃剂应用时需要注意阻燃剂的种类和用量、表面改性等因素。
同时，在聚氨酯材
料阻燃研究中，还需要通过阻燃剂与其他阻燃剂的协同应用，有效地提高材料的阻燃性能。
随着磷系阻燃剂的应用不断深入，相信聚氨酯材料的阻燃性能将得到不断提高，从而拓展
聚氨酯材料的应用范围。