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阻燃聚氨酯氧指數(shù)測(cè)定影響因素分析
——阻燃劑對(duì)氧指數(shù)的影響
阻燃劑的影響
阻燃劑作為聚氨酯泡沫中一種價(jià)格昂貴的添加劑，其作用非常重要，阻燃劑添加量并不是越多越好，還要考慮阻燃劑的添加量對(duì)泡沫物理機(jī)械性能的影響[６]。鑒于成本、安全、滿(mǎn)足阻燃技術(shù)指標(biāo)和 泡沫物理機(jī)械性能等因素的考慮，應(yīng)該優(yōu)化使用適當(dāng)?shù)淖枞紕┦蛊浒l(fā)揮最大作用。阻燃劑添加量與氧指數(shù)關(guān)系見(jiàn)圖１。
圖１ 氧指數(shù)隨各種阻燃劑含量變化的關(guān)系曲線(xiàn)
阻燃劑添加量的影響：數(shù)據(jù)表明，對(duì)于ＴＤＣＰＰ阻燃劑，以聚醚多元醇為基計(jì)，１０Ｐｈｒ的ＴＤＣＰＰ可使ＰＵＦ的氧指數(shù)于２３％，ＰＵＦ的氧指數(shù)隨著阻燃劑添加量的增加而增高，但是ＴＤＣＰＰ用量大于１５Ｐｈｒ以后，再增加ＴＤＣＰＰ的用量，試樣的氧指數(shù)提高的十分有限。
不同阻燃劑的影響：由圖ｌ可以看出，不同的阻燃劑在聚氨酯泡沫中的阻燃作用各不相同，隨阻燃劑含量的變化，阻燃作用變化規(guī)律也不一樣，這主要是受阻燃劑的種類(lèi)差異以及阻燃劑與聚氨酯泡沫相容性的影響。
上圖：ＴＤＣＰＰ阻燃劑
ＴＤＣＰＰ是一種不具有反應(yīng)活性，但具有阻燃作用的添加型阻燃劑。隨著阻燃劑用量的增加，阻燃性能也隨之上升，但在添加量為２０％以上時(shí)，阻燃性能的提高并不明顯，而且阻燃劑與組合聚醚混合后會(huì)釋放出一些酸性物質(zhì)，在泡沫中還具有一定的增塑作用，會(huì)導(dǎo)致泡沫強(qiáng)度的下降，所以阻燃劑的添加量在１５％左右為宜。
按照阻燃機(jī)理，磷能在燃燒過(guò)程中與聚合物或周?chē)h(huán)境的氧相互作用生成磷酸、偏磷酸和聚偏磷酸等一系列衍生物，這些玻璃狀的液態(tài)衍生物熱穩(wěn)性高，可在高聚物的表面形成一層隔離膜。它的形成，既可以阻擋火焰區(qū)熱量傳人使高聚物分解，又可阻擋分解出的可燃?xì)膺M(jìn)入火焰區(qū)，況且高聚物分解和可燃?xì)馊紵窍嗷ゴ龠M(jìn)的或相互消弱的， 所以這一液膜覆蓋層的形成，必然促進(jìn)阻燃作用的大幅度提高[7-8]。
三聚氰胺的阻燃作用主要是它能催化形成結(jié)炭固體覆蓋層，氫氧化鋁的阻燃作用在于它一方面能形成三氧化二鋁固態(tài)保護(hù)層，在火源和泡沫問(wèn)形成不燃性的屏障，從而起到阻燃作用；另一方面含有大量的結(jié)晶水，在泡沫生產(chǎn)過(guò)程中很穩(wěn)定，但在泡沫燃時(shí)將快速分解，吸熱降溫。
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