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聚氨酯泡沫塑料一般通过添加阻燃剂提高泡沫塑料的阻燃性,以延缓燃烧、阻烟甚至使着火部位自熄。也可采用含阻燃元素的多元醇(即反应型阻燃剂)为泡沫原料。阻燃剂必须具有以下一种或数种功能:能在着火温度或接近着火温度下吸热分解成不可燃物质;能与泡沫燃烧产物反应生成不易燃物质;可分解出能终止泡沫自由基氧化反应的物质。 在聚氨酯泡沫塑料中,含磷阻燃剂主要在凝聚相发挥作用,磷化物可以消耗泡沫塑料燃烧时分解出的可燃气体,使其转化成不易燃烧的炭化物,泡沫体中磷(P)含量达1.5%左右时即可获得较佳的阻燃效果。
含卤素阻燃剂主要在气相中发挥作用,卤素是泡沫塑料燃烧反应的链终止剂,在塑料燃烧时生成卤化氢而抑制燃烧反应。据有关资料,为使泡沫获得较满意的阻燃性能,茂密体中溴(Br)质量分数应达12% -14%,或氯(cl)质量分数达18% ~ 20%。当磷- 卤联用时,由于存在一定的协同效应,故0. 5%P +(4% - 5%)Br 或1%P +(8% - 12%)CI 即可使聚氨酯泡沫具有自熄性。 典型的磷- 氮阻燃体系可有聚 铵和三聚氰胺等组成,在泡沫受热初期,阻燃剂分解产生 等,它与多羟基化合物形成具有阻燃作用的磷酸酯并释放水蒸气:在高温下泡沫中的阻燃剂气化产生不燃性气体,使熔融的泡沫炭化形成疏松的多孔性阻燃层。 氢氧化铝中含有大量的结晶水(质量分数可高达34%),结晶水在泡沫塑料生产过程中很稳定,但在泡沫塑料燃烧温度时将快速分解,吸收燃烧热,并在火源和泡沫间形成不燃性的屏障,从而起到阻燃作用。同时,它也是一种烟气抑制剂。
泡沫塑料是聚氨酯合成材料的主要品种之一,它的主要特征是多孔性,因而相对密度小, 比强度高。根据所用的原料不同和配方变化,可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料等几种;若按所用的多元醇品种分类又可分为聚酯型,聚醚型和蓖麻油型聚氨酯泡沫塑料等;若按发泡方法分类又有块状、模塑和喷涂聚氨酯泡沫塑料等类型。 聚氨酯泡沫塑料应用范围十分广泛,几乎渗透到国民经济各部门,特别在家具、床具、运输、冷藏、建筑、绝热等部门使用得十分普遍,已成为不可缺少的材料之一。成为塑料中应用范围 广的品种之一。聚氨酯软泡主要应用于家具、床具及其他家用品,如沙发和座椅、靠背垫,床垫和枕头;聚氨酯硬泡主要用于绝热保温,冷藏冷冻设备及冷库,绝热板材,墙体保温,管道保温,储罐的绝热,单组分泡沫填缝材料等。
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