单烷基次膦酸盐/聚氨酯阻燃复合材料

以一种高磷含量的单烷基次膦酸盐-甲基次膦酸铝(AlMeP)为阻燃剂,添加到聚氨酯弹性体(PU)中,得到AlMeP/PU阻燃复合材料。通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL94)和微型量热分析(MCC)研究了AlMeP含量对复合材料阻燃性能的影响。示差扫描量热仪(DSC)、热重-红外(TG-FTIR)联合分析了复合材料的热稳定性及热降解行为。采用扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)研究了燃烧后的炭层形貌及元素分布,探讨阻燃机理。结果表明,当AlMeP含量为20%时,复合材料AlMeP/PU-20的LOI达到25.8%,垂直燃烧等级达到了UL94 V-0级别,且滴落现象能够完全抑制。AlMeP/PU-20的总热释放量相对于纯PU降低了32.5%。气相和残炭成分分析结果表明AlMeP通过凝聚相和气相协同发挥阻燃作用。