富马酸亚铁阻燃聚氨酯保温材料的火灾安全性能

制备了富马酸亚铁(FF)阻燃聚氨酯保温复合材料(RPUF),通过锥形量热仪测试、热重-红外联用测试和微型量热仪测试研究了FF阻燃RPUF的火灾安全性能。结果表明,FF能显著降低RPUF的热释放速率(HRR)、总热释放(THR)、生烟速率(SPR)、总烟释放(TSP)、CO释放和热失重速率,提高RPUF的热稳定性,并且促进成炭,提高成炭量,优化炭层质量。其中含0.25%FF阻燃效果最好,对比纯聚氨酯,含0.25%FF复合材料的热释放速率峰值(PHRR)降低了57.9%,烟释放速率峰值(PSPR)降低了55%,CO降低了71.4%,CO_(2)降低了37.8%,成炭量提高了23.1%,炭层更加致密。FF阻燃RPUF机理是FF中含有铁元素具有抑烟特性,同时含有共轭马来酰基可以与聚氨酯的分解产物异氰酸酯反应,形成聚酰亚胺结构,从而优化了炭层结构,阻止材料降解,延缓燃烧进程,起到阻燃抑烟的作用。