三聚氰胺基结构阻燃聚醚多元醇的合成及其阻燃性能评价

利用三聚氰胺和甲醛的羟甲基化反应得到液态多羟甲基三聚氰胺,并借助共起始剂引发其与环氧氯丙烷的阴离子开环聚合,得到三聚氰胺基结构阻燃聚醚多元醇(MNFRP)。FT-IR和1H NMR结果均证实MNFRP分子链段中含有三聚氰胺的特征三嗪环结构。进而将其作为基础树脂,制备出三聚氰胺基本征阻燃PU硬泡材料。SEM观察结果表明该泡沫具有致密的多边形泡孔结构。不使用阻燃剂其氧指数高达24.2%,较普通聚醚4110基PU硬泡(18.1%)有较大提高。

结构型含磷氮元素阻燃聚氨酯软质泡沫塑料的研制

以嘧胺、甲醛、三氯氧磷和氧化乙烯类化合物为主要原料，合成出含有三嗪环和环状磷酸酯结构的新型阻燃聚醚多元醇，ＩＲ 谱图证实了其结构。用此阻燃聚醚多元醇与ＴＤＩ通过一步法发泡工艺制成，分子结构型阻燃聚氨酯泡沫塑料，对其配方及性能进行了测试研究，最大极限氧指数达２９．３ ，拉伸强度０．５６ＭＰａ ，伸长率１５８ ％ ，密度３５ｋｇ／ｍ２ ，该软泡沫塑料避免了添加型阻燃软泡沫塑料存在的稳定性差，阻燃剂分布不均等弊病，而且发泡工艺简单，设备投资少，易于操作管理。

含磷阻燃聚醚多元醇的制备及其在聚氨酯硬泡中的应用

以三羟甲基氧磷(THPO)和环氧丙烷(PO)为主要原料制备了一种含磷聚醚多元醇,再以该含磷聚醚多元醇为原料制备了阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料。对该含磷聚醚多元醇的研究表明,随着含磷量的增加,羟值、黏度等均有所增加。应用试验表明,仅用含磷阻燃聚醚多元醇制备的聚氨酯硬泡极限氧指数可达25.6%,具有优异的阻燃性能。

新型阻燃聚醚多元醇的合成研究

以嘧胺、甲醛、三氯氧磷和氧化乙烯类化合物为主要原料，经过四步合成反应，制得了含有三嗪环和环状磷酸酯结构的新型阻燃聚醚多元醇；研究了反应物投料比、温度、时间和介质等诸多因素对各步反应的影响，确定了各步反应的最佳条件．

导电粒子/聚硅氧烷悬浮体系的流变特性与粒子相结构演变行为

采用导电-流变行为同步监测的方法,对比研究炭黑（CB）、石墨烯（r GO）填充聚硅氧烷（PDMS）悬浮体系粒子相结构对应变剪切作用的响应规律。r GO/PDMS、CB/PDMS体系的模量与电性能随粒子含量增加呈现典型的逾渗行为;r GO质量分数约为1.5%时,导电网络结构基本形成,所需用量远低于CB填充体系（质量分数3.5%）。导电-流变同步监测结果表明,r GO粒子网络结构对振荡剪切作用非常敏感,γ〉0.3%时,导电通路即开始发生破坏,且这种被破坏的r GO导电网络结构在随后的递减应变扫描和100℃-5000s热处理过程中很难回复。而受振荡剪切破坏的CB网络结构可瞬间回复。

三聚氰胺阻燃聚醚的合成及在聚氨酯硬泡中的应用

以三聚氰胺、甲醛、多元醇类起始剂和环氧丙烷为主要原料合成了用于聚氨酯硬泡的三聚氰胺基聚醚多元醇。考察了预反应温度、复配起始剂对聚醚性能的影响,并研究了三聚氰胺聚醚多元醇在聚氨酯硬泡中的应用性能。结果表明,使用三乙醇胺和蔗糖作为三聚氰胺-甲醛树脂的复配起始剂,在80℃条件下先加入部分环氧丙烷进行预反应,合成的阻燃聚醚具有一定的阻燃效果,在同等发泡条件下,用三聚氰胺阻燃聚醚完全替代聚醚4110,制备的聚氨酯硬泡氧指数绝对值增加2. 8%～4. 1%。

难燃聚氨酯软质泡沫的制备及性能研究

用新型难燃接枝聚合物聚醚多元醇和聚醚多元醇3050的混合物与甲苯二异氰酸酯(TDI)自由发泡反应,制备了阻燃型聚氨酯软质泡沫。讨论了难燃接枝聚合物聚醚多元醇的用量对聚氨酯软质泡沫密度、氧指数和力学性能的影响。结果表明,随着难燃聚醚用量的增加,聚氨酯软质泡沫的阻燃性能提高,力学性能也有显著提高,泡沫体的密度降低。

氯代聚醚多元醇与亚膦酸二甲酯反应的研究

研究了侧链含有氯甲基的高活性氯代聚醚多元醇(CHIROL)与亚膦酸二甲酯钠盐反应,合成高活性含磷阻燃聚醚多元醇(HIROL)的方法。考察了微波技术、反应物料比、催化剂以及溶剂等主要条件对亲核取代反应和产物收率的影响。分析结果表明,当HIROL的磷质量分数达到1 41%～6 73%时,HIROL为透明的琥珀色液体,粘度0 359Pa·s～0 668Pa·s,由其制成的阻燃PU软泡氧指数已达22 6～28 3,其它力学性能和技术指标也符合GB12080-89的要求。

水溶性聚醚多元醇亚磷酸酯阻燃剂的合成

研究了由丙三醇和环氧氯丙烷以及烯丙基缩水甘油醚共聚而成的低摩尔质量聚醚多元醇与亚磷酸三甲酯的反应 ,合成了具有水溶性和光固化特点的聚醚多元醇亚磷酸酯阻燃剂。结果表明 :低摩尔质量聚醚多元醇与亚磷酸三甲酯之间发生了Arbuzov重排反应和酯交换反应以及酯交换聚合反应 ;当反应温度为 14 0～ 160℃ ,反应时间为 6h时 ,合成产物是一种可光固化的、具有抗老化和增塑功能的、不饱和度为 3 0～ 60KOHmg/g和磷含量为 10 84%～ 16 58%的新型有机磷系阻燃剂FR 13 6。

FTIR跟踪研究不饱和氯代阻燃聚醚多元醇与亚磷酸酯阻燃剂的反应

采用FTIR技术跟踪研究了由乙二醇和环氧氯丙烷以及烯丙基缩水甘油醚共聚而成的不饱和氯代聚醚多元醇,与亚磷酸三甲酯发生酯交换反应和酯交换聚合反应以及Arbuzov重排反应过程,合成反应型聚醚多元醇亚磷酸酯阻燃剂的方法。实验考察了物质量配比、反应温度、投料方式等对上述反应进程的影响。分析结果表明反应温度是决定上述反应进程的关键因素,同时适当条件下合成的反应产物,可以用作一种光固化的兼有抗老化和增塑功能新型有机磷酸酯阻燃剂。

多功能阻燃剂聚醚多元醇亚磷(膦)酸酯的合成

以三溴苯基缩水甘油醚为阻燃单体 ,与环氧丙烷 /环氧氯丙烷共聚制备具有阻燃特性聚醚多元醇 ,后者与亚磷酸三甲酯的酯交换反应和Arbuzov重排反应 ,合成了新型聚醚多元醇亚磷 (膦 )酸酯 (PEPP)高分子阻燃剂。通过元素分析和IR及1 HNMR等分析方法对其化学结构进行了表征。研究了反应物料配比、催化剂、反应时间等因素对PEPP物理性质及收率的影响。应用试验结果表明 ,PEPP是一种热稳定性高、阻燃效果好 ,同时兼有增塑剂和抗氧剂功能的新型阻燃剂。

不饱和阻燃聚醚多元醇接枝烯丙基膦酸二甲酯共聚物的合成研究

研究了由三氟化硼·四氢呋喃(BF3·THF)催化三溴苯基缩水甘油醚(TBPGE)/烯丙基缩水甘油醚(AGE)/环氧丙烷(PE)/环氧乙烷(EG)的开环共聚反应,制成侧链含烯丙基的不饱和阻燃聚醚多元醇(HIROL Ⅲ),再与烯丙基膦酸二甲酯(DMAP)接枝共聚反应,合成预期结构的具有阻燃性能的聚合物多元醇(HIPOL Ⅱ)。实验研究了HIROL Ⅲ的不饱和度、DMAP原料投料方式和搅拌速度等对HIPOL Ⅱ粘度和粘均分子质量的影响,结果表明HIROL Ⅲ的不饱和度是决定DMAP接枝效率高低的关键因素。

高活性阻燃聚醚多元醇的合成

研究了以五溴苯基缩水甘油醚为阻燃单体 ,与环氧乙烷和环氧丙烷共聚 ,合成具有阻燃特性聚醚多元醇的方法。考察了催化剂、反应物物料比、加料方式和反应时间等因素对其物理性质及收率的影响。结果表明 ,当环氧乙烷 /环氧丙烷 /五溴苯基缩水甘油醚摩尔配比为 2∶7∶1时 ,所合成的阻燃聚醚多元醇以质量分数2 3%添入国产 2 5 # PU泡沫材料原料中 ,制得的阻燃PU泡沫材料氧指数为 2 8 5 ;与质量分数为 6 %的甲基膦酸二甲酯复配使用 ,氧指数提高到 32。

高活性阻燃聚醚多元醇的合成

研究了侧链含有氯甲基的高活性氯代聚醚多元醇(CHIROL)与三溴苯酚钠盐反应合成高活性阻燃聚醚多元醇(HIROL)的方法。考察了反应物料比和催化剂以及溶剂等因素对HIROL物理性质及收率的影响。结果表明,HIROL为透明琥珀色液体,其溴含量为20％～25％,粘度为0.79～0.88 Pa·S,它可用于制造高性能阻燃PU软泡。

多功能阻燃剂聚醚多元醇膦酸酯/亚磷酸酯的合成

以丙三醇作为起始剂,三溴苯酚缩水甘油醚、环氧氯丙烷及环氧丙烷为共聚单体,以三氟化硼/四氢呋喃为催化剂合成的阻燃聚醚多元醇作原料,与亚磷酸三甲酯进行酯交换反应和Arbuzov重排反应,合成了新型聚醚多元醇膦酸酯/亚磷酸酯(PEPP)。通过元素分析和IR及1HNMR等分析方法对其化学结构进行了表征。考察了反应物料比对多元醇(HIROL-II)的性能和PEPP应用性能的影响。试验结果表明,适宜的环氧丙烷/环氧氯丙烷/三溴苯酚缩水甘油醚物质的量比是6∶1 1∶1,用23%PEPP制备的聚氨酯泡沫氧指数为31。PEPP是一种热稳定性高、阻燃效果好,同时兼有增塑剂和抗氧剂功能的新型橡塑助剂。

高聚物阻燃技术新进展

综述了高聚物接枝、交联和共聚等阻燃技术的新进展,简述了最新的协同阻燃体系和膨胀型阻燃体系发展状况,对我国阻燃技术研究提出了一些看法。

三溴苯基缩水甘油醚/烯丙基缩水甘油醚/环氧丙烷/环氧乙烷共聚物的合成

研究了三氟化硼·四氢呋喃(BF3·THF)催化三溴苯基缩水甘油醚/烯丙基缩水甘油醚/环氧丙烷/环氧乙烷共聚,合成侧链含有烯丙基的阻燃聚醚多元醇(HIROL Ⅲ)的方法。采用化学分析和仪器分析等对共聚物进行了确认。考察了反应物料比、催化剂等因素对共聚反应的影响。实验结果表明,三溴苯基缩水甘油醚和烯丙基缩水甘油醚的用量分别决定HIROL Ⅲ的含溴量和不饱和度高低,共聚反应温度和时间对合成HIROL Ⅲ影响较小。所得HIROL Ⅲ的溴质量分数达到23%～30%时,产品为淡黄色的透明液体,粘度为(1.06～1.17)Pa·s,Mn在1800～3200之间,羟值(57～69)KOHmg/g。

含阻燃特性原子多元醇对硬质聚氨酯性能的影响

基于市场上现有的商业化原材料,通过改变硬质聚氨酯泡沫配方中多元醇的类型,寻找最佳阻燃性能的配方.选取常规高羟值聚酯多元醇A、常规低羟值聚酯多元醇B、含氮聚酯多元醇C、含溴和氯阻燃聚醚多元醇D、含溴阻燃聚醚多元醇E作为硬质聚氨酯泡沫配方中的多元醇组分,通过测定泡沫氧指数等阻燃性能,来研究多元醇对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响.结果表明:由于含氮聚酯多元醇C结构中含有三(2‑羟乙基)异氰脲酸酯基团,同时具有氮和异氰脲酸酯的阻燃特性,因此其制得的硬质聚氨酯泡沫氧指数达到27.5%,阻燃性能最佳,同时具有环保、低毒的优点.

新型阻燃聚醚多元醇的合成研究

以 3 (2 ,4 ,6 三溴苯氧基 )环氧丙烷为阻燃单体 ,N ,N 二 (2 羟基乙基 ) 2 ,4 ,6 三溴苯胺为起始剂 ,合成了具有阻燃特性的聚醚多元醇。着重考察了反应物料比、投料方式、反应时间等因素对阻燃聚醚多元醇物理性质及收率的影响。应用试验结果表明 :适合制造软泡材料的阻燃聚醚多元醇原料配方是 :起始剂 /环氧丙烷/ 3 (2 ,4 ,6 三溴苯氧基 )环氧丙烷物质的量比为 0 18/ 3/ 1。当阻燃聚醚多元醇质量分数为 19%的国产 2 5 # 软质聚氨酯泡沫 ,氧指数达 2 7 1,其它物理特性也满足了GB/T 2 4 0 6 - 1993的要求。

新型阻燃聚合物多元醇的合成研究

研究了由BF3·THF催化三溴苯基缩水甘油醚 /烯丙基缩水甘油醚 /环氧丙烷 /环氧乙烷的开环共聚反应 ,制成侧链含烯丙基的不饱和阻燃聚醚多元醇 (HIROL Ⅲ ) ,再与丙烯腈 (AN) /苯乙烯(St)进行接枝共聚反应 ,合成了预期结构阻燃聚合物多元醇 (HIPOL Ⅰ )。采用VPO技术测定分析了HIROL Ⅲ的不饱和度、AN/St的配比及其用量、原料投料方式和搅拌速度等对HIPOL Ⅰ的粘度和相对分子质量的影响 ,实验结果表明HIROL Ⅲ的不饱和度是决定AN/St接枝效率高低的关键因素。