水性聚氨酯的阻燃改性及性能研究

？选用异佛尔酮二异氰酸酯（ipdi）、己二酸丁二醇酯、2，2-双（羟甲基）丙酸（dmpa）为主要原料，利用氮磷协同阻燃的原理，将n，n-二羟乙基-亚磷酸甲胺二乙酯导入到聚氨酯分子链中制备阻燃型水性聚氨酯乳液。研究发现阻燃剂含量对乳液稳定性、粒径、机械强度、热重性能、极限氧指数等性能均有影响。当阻燃剂含量由0增加到6％时，乳液的稳定性逐渐变差；乳液成膜后，膜的拉伸强度也随之减小，而断裂伸长率则呈现出先增加后减小的现象。与此同时，dsc及tg实验结果表明，随着阻燃剂含量的增加，膜的热分解速率减慢，聚氨酯软、硬段的热分解温度均升高。与没有添加阻燃剂的软、硬段分解温度（200℃与310℃）相比，添加2％、3％、4％、5％的阻燃剂后，其软段分解温度变化不大，而硬段分解温度最大可增加到425℃；氧指数分别由26％增加到33％、34％和33％。这些结果一方面说明n，n-二羟乙基-亚磷酸甲胺二乙酯是非常高效的聚氨酯阻燃剂，另一方面在3％后继续提高阻燃剂含量对氧指数的影响不大。综合上述结果，最优化的阻燃剂配比是阻燃剂含量为2%～3％。