异氰酸酯指数对聚氨酯硬泡阻燃、热稳定性及燃烧性能的影响

刘泓吟^1,2，杨宏宇^1,2，陈明凤²

1. 重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室2. 重庆大学材料科学与工程学院

摘 要：制备了异氰酸酯(NCO)指数分别为1.5和3的纯样聚氨酯硬泡(RPUF)、聚磷酸铵阻燃聚氨酯硬泡(RPUF/APP)以及可膨胀石墨阻燃聚氨酯硬泡(RPUF/EG),研究了不同NCO指数对有/无添加常用阻燃剂的聚氨酯硬泡在阻燃、热稳定性以及燃烧性能方面的影响。极限氧指数(LOI)结果表明,各阻燃体系的LOI值均表现出随NCO指数的增大而增大的趋势,其中RPUF/EG的LOI值的增幅最大,从29.5%升至33.5%。热重分析(TG)结果显示,提高NCO指数可以有效提高各样品的初始分解温度以及残炭量。锥形量热仪(Cone)数据显示,NCO指数的增大能有效降低RPUF和RPUF/EG的热释放速率。各样品质量损失速率逐渐放缓,残炭率随着NCO指数的增大而增大。这些结果证明了NCO指数对聚氨酯硬泡的阻燃性、热稳定性及燃烧性能具有显著的影响,在研究阻燃聚氨酯硬泡时应该引起重视。

关键词：异氰酸酯指数;阻燃性;热稳定性;燃烧性能;聚氨酯硬泡;