IFR/SiO2和IFR/MgSiO3协效阻燃TPU材料的性能比较

作者：姜洪丽^*; 董建

来源：中国塑料, 2019, 33(07): 38-43.

DOI：10.19491/j.issn.1001-9278.2019.07.007

• 膨胀阻燃
• 协效
• 阻燃性能
• 力学性能
• 热降解行为

以三嗪成炭发泡剂(CFA)及聚磷酸铵(APP)复配成膨胀阻燃剂(IFR),以二氧化硅(SiO2)及硅酸镁(MgSiO3)为协效剂制备阻燃TPU材料,对比研究了2种热塑性聚氨酯弹性体(TPU)材料的阻燃性能、力学性能、热降解行为、炭层的表面形貌及表面元素组成。结果表明,当IFR总添加量为30%(质量分数,下同),SiO2占IFR的5%时,1.6 mm样条在燃烧时产生大量熔滴,材料通过UL 94 V-2级,极限氧指数(LOI)为39.5%,而当阻燃剂总添加量为26%,MgSiO3占IFR的5%时,1.6 mm样条在燃烧时无滴落,材料通过UL 94 V-0级,LOI为35.7%,表明MgSiO3在该阻燃体系中具有很好的抑制熔滴的作用;与添加SiO2相比,MgSiO3的加入对材料拉伸性能的影响更小;MgSiO3的加入使得炭层中磷元素含量明显增加;MgSiO3的加入使得阻燃TPU材料在燃烧时产生了更加连续、致密且具有良好强度的炭层,对内部材料起到了更好的保护作用,从而提高了材料的阻燃性能。

• 单位
  山东省医学科学院; 山东第一医科大学