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摘要： 为了改善聚氨酯硬泡易燃缺陷，本论文通过一步搅拌发泡法制备添加有机磷系阻燃剂聚氨酯泡沫，以改善其阻燃性能。并采用氧指数测定仪及动态热机械分析仪（DMA）对有机磷阻燃剂改性聚氨酯硬泡阻燃性能及动态机械性能进行表征。氧指数测试结果表明：随阻燃剂添加量增加，聚氨酯硬泡的阻燃效果有明显改善，如当DMMP添加量为25%时，阻燃聚氨酯硬泡的LOI达到28%，其火灾危险性大幅度降低。通过对比分析发现添加DMMP时对聚氨酯硬泡的阻燃效果最好，而添加TDCP时达到的阻燃效果不甚明显。除此之外，由DMA数据得出，其玻璃化转变温度随添加量的增加而降低，这表明聚氨酯硬泡加工性能有所改善。关键词： 聚氨酯硬泡；阻燃；有机磷系阻燃剂7332
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Abstract
RPUF is a combustible material ，and in order to improve its flame retardant properties，in this paper，through a step of mixing to make rigid polyurethane foam which is add organic phosphorus flame retardant．And through the oxygen index tester and dynamic mechanical thermal analyzer DMA on organic phosphorus flame retardants modified polyurethane rigid foam flame retardant properties and dynamic mechanical properties research．The oxygen index test results show that the flame retardant of RPUF increased with the adding amount of flame retardant，and the DMMP was effective on the flame retardancy of RPUF when the content of DMMP was 25%，and its limited oxygen index value reached 28%．Through comparative analysis found that the flame retardant effect of rigid polyurethane foam is best when adding the DMMP，while flame retardant effect is not very obvious when adding TDCP．In addition，the DMA data showed that the glass transition temperature decreases with the increase of amount of flame retardant，the processing performance is improved．
Keywords: rigid polyurethane foam；flame-retardant；organic phosphorus flame retardant
目 录
目 录 II
1 绪论 1
1.1 聚氨酯硬泡 1
1.1.1 聚氨酯硬泡的制备 1
1.1.2 聚氨酯硬泡的合成方法 1
1.1.3 聚氨酯硬泡的成型方法 2
1.2 聚氨酯硬泡的阻燃研究 2
1.2.1 聚氨酯硬泡的阻燃方法 2
1.2.2 聚氨酯硬泡的阻燃机理 3
1.2.3 聚氨酯泡沫塑料阻燃的常用技术 4
1.3 聚氨酯硬泡阻燃研究的目的及意义 5
1.4 研究内容 5
2 实验部分 6
2.1 实验用主要原料 6
2.2 实验主要设备仪器 6
2.3 泡沫体的制备 6
2.3.1 发泡实验的操作流程 6
2.3.2 泡体的基本配方及其制得的泡体 8
2.4 聚氨酯硬泡的性能测试 12
2.4.1 氧指数的测定 12
2.4.2 DMA的测定 14
3 结果与讨论 16
3.1 氧指数测定结果与分析 16
3.1.1 同一阻燃剂不同量对聚氨酯硬泡阻燃性能的影响 16
3.1.2 不同阻燃剂对聚氨酯硬泡阻燃性能的影响 24
3.1.3 讨论 25
3.2 DMA测定结果与分析 25
4 结论 30
致谢 31
参考文献 32
1 绪论
聚氨酯[1]全称聚氨基甲酸酯，英文缩写为“PU”，是指主链上含有重复氨基甲酸酯基团（—NHCOO—）的高分子化合物。它一般是由多羟基化合物、多异氰酸酯和各种助剂相互反应制得[2]。通过改变原料种类及组成，可以大幅度地改变产品形态及其性能，从而得到性能更优异的聚氨酯产品。聚氨酯因其具有良好的物理性能、耐候性、电学性能以及耐化学腐蚀性能等而被广泛应用在人们生活的各个领域，例如：聚氨酯泡沫材料可以用于建筑隔热材料、保温材料、生活用品以及交通运输等；聚氨酯弹性体可用作涂覆材料、绝缘体、鞋底以及实心轮胎等；聚氨酯胶黏剂用于包装、建筑、木材以及汽车等；聚氨酯涂料用于家具涂料、建材涂料和工业印刷油墨等。