无卤阻燃聚醚型TPU的研究

阻燃TPU化学比例

在二乙基次膦酸铝 (ADP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)复配阻燃聚醚型热塑性聚氨酯弹性体(TPU)的基础上 ，加入少量钛酸铝(A1 TiO )作为 阻燃协效剂 ，制得无卤阻燃聚醚TPU。结果表明，该阻燃聚醚型TPU具有优异的阻燃性能、加工性能和力学性能。 当TPU／ADP／MCA／A1，TiO 质量比为 70／15／12／3时，制备的阻燃聚醚型 TPU极限氧指数可达 31．1％ ，垂直燃烧仅持续5 S，且无滴落，阻燃级别达到 FV-0；拉伸强度可达24．6 MPa，断裂伸长率为566％。热失重分析、扫描电镜和锥形量热仪分析测试可知，钛酸铝的加入能有效提高燃烧过程的成炭量 ，且使得炭层更致密 ，同时也降低了zui大热释放速率，显示出良好的阻燃协效作用。

阻燃TPU 的制作研究

     聚醚型热塑性聚氨酯弹性体 (TPU)广泛用于电线电缆护套、运动登山鞋材 、防火隔热隔音多功能薄膜。但是聚醚型TPU氧指数仅18％左右，属易燃材料 ，且燃烧时有浓烟并伴有大量有害气体和严重熔滴 ，因此需对其阻燃改性以满足应用要求。目前商品化的阻燃聚醚型TPU主要是采用溴系阻燃剂，但存在环保问题。近年来无卤阻燃TPU已成为研究关注的重点，其阻燃剂主要有：(1)*和*，但添加质量分数在 60％以上 ，才能达到阻燃要求，对力学性能破坏严重，且制品表面易出现不光滑现象；(2)聚磷酸铵 (APP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)，其特点是阻燃效率较高，但添加质量分数仍需 33％ 以上 ，同时熔滴严重，而且APP在加工过程中存在难闻气味，对加工设备也有一定腐蚀，其制品耐水性也受到限制 ；(3)磷酸酯和次膦酸酯，其特点是相容性相对较好，阻燃材料的氧指数较高，达 37％～39％，但添加质量分数也均在35％以上，且滴落更严重，同时阻燃剂在加工过程中易分解 ，阻燃剂也存在迁移，其制品阻燃和力学性能的时间稳定性欠佳 一7 J。本研究采用二乙基次膦酸铝(ADP)和MCA复配对聚醚型TPU进行阻燃改性 ，并通过加入少量钛通讯酸铝(A1 TiO )进一步改善成炭效率，由此赋予阻燃体系气相和固相阻燃兼顾的双重功效，对聚醚型TPU展现出良好的阻燃效率 ，阻燃剂总添加质量分数仅30％即可达到垂直燃烧 FV-O级 ，而且其高成炭率也很好地抑制了燃烧中的熔滴现象，获得性能更稳定的阻燃材料制品。