苯基磷酰胺酸二乙酯的合成及阻燃硬质聚氨酯泡沫研究.pdf

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1、VoI．44．NO．1第44卷，第1期工程塑料应用l10161月ENGINEERINGPLASTICSAPPLICATIONJan2O16doi：lO．3969~．issn．1001-3539．2016．O1．025苯基磷酰胺酸二乙酯的合成及阻燃硬质聚氨酯泡沫研究李飞1,2窦午红一，赵斌一，刘亚青(1．中北大学山西省高分子复合材料工程技术研究中心，太原030051；2．中北大学材料科学与：[程学院，太原030051)摘要：合成一种新型含P，N的阻燃剂苯基磷酰胺酸二乙酯(DEPAN)，通过傅里叶变换红外光谱、核磁

2、共振等手段表征其分子结构。采用全水自由发泡工艺制备不同DEPAN添加量的阻燃硬质聚氨酯泡沫(RPUF)，研究DEPAN对RPUF性能的影响。结果表明，DEPAN的添加可小幅降低RPUF的压缩强度；阻燃材料的极限氧指数最高能达到24．1％，且能通过水平燃烧测试HF一1级别；微型量热仪测试结果显示，DEPAN的添加显著降低了RPUF的热释放峰值及总热释放。热性能分析及扫描电镜观察等进一步表明阻燃剂DEPAN在降解过程中有效促进了致密稳定连续炭层结构的形成。关键词：硬质聚氨酯泡沫；阻燃；苯基磷酰胺酸二乙酯中图分类号：

3、TQ31文献标识码：A文章编号：1001．3539(2016)01．0110．05SynthesisofDEPANandItsFlameRetardancyResearchonRigidPolyurethaneFoamsLiFei一．DouWuhong一，ZhaoBin一，LiuYaqing'(1ResearchCenterforEngineeringTechnologyofPolymericCompositesofShanxiProvince，NorthUniversityofChina，Taiyuan030

4、051，China；2．CollegeofMaterialsScienceandEngineering，NorthUniversityofChina，Taiyuan030051，China)Abstract：Anovelflameretardantphenyl—phosphoramidicaciddietylester(DEPAN)wassynthesized，anditsstructurewascharacterizedbyFouriertransforminfraredspectroscopyandH-NM

5、R．Rigidflame—retardedpolyurethanefoamsfRPUF1filledwithdifferentamountsofDEPANfabricatedbywaterblownandtheperformanceofRPUFwiththeadditionofDEPANwasdiscussed．Theresultsshowthatitscompressionstrengthslightlydecreaseswiththeadditionofflameretardant．Thehighestof

6、LOIis24．1％andUL-94一horizontalburningHF一1ratingcanbereached．MicrocombustioncalorimetertestsshowthatRPUFsignificantlyreducethepeakofheatreleaserateandtotalheatreleasewiththeadditionofDEPAN．TheresultsofTGAandmorphologicalcharacterizationofcha~edlayersbySEMshowt

7、hattheDEPANcanpromoteRPUFtoformcompactcharredlayers，SOitcanimprovetheflameresistance．Keywords：rigidpolyurethanefoam；flameretardance；phenyl—phosphoramidicaciddietylester硬质聚氨酯泡沫(RPUF)以其优异的力学性能协同阻燃是目前科研工作者研究的重点。。坦]，但不及隔热、保温效果被广泛应用于建筑、保温领域]，是任何含P，N的化合物都有协同阻燃作用，它

8、需要且随着社会节能环保意识的增强，其应用领域进一依赖一定的化合物结构[13]o笔者合成了一种含P，步扩展。但由于其多孔结构，使得它比一般塑料更N以及苯环结构的阻燃剂，添加应用于RPUF中，对易被引燃，并在燃烧过程中伴随释放氰化氢，CO，阻燃RPUF的力学性能、阻燃性能及热性能进行了NO等大量毒性气体，造成很大的潜在危害，因系统研究。此，针对RPUF的阻燃改性成为需要迫切解决的问1实验部