含氮阻燃聚合物多元醇的制备及其泡沫性能研究

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聚合物聚醚多元醇是在聚醚多元醇中原位形成微米级聚合物粒子的稳定粒子分散体,用于聚氨酯软泡的制备可以提高泡沫的开孔性能以及力学性能等。本文详细的描述了两种基于尿素的聚合物多元醇的制备方法,第一种方法是用尿素、异氰酸酯、聚醚以及分散剂等,通过生产工艺的改进以及原料的选择,制备出稳定的尿素基普通聚脲多元醇以及高活性聚脲多元醇,探讨了尿素基聚脲多元醇稳定以及粘度的各影响因素,并用红外光谱(FT-IR)以及粒径分布仪等对聚脲多元醇颗粒进行了表征。以尿素基普通聚脲多元醇以及高活性聚脲多元醇为原料分别制备了普通软质聚氨酯泡沫塑料以及高回弹聚氨酯泡沫塑料,研究了聚脲多元醇对发泡性能、聚氨酯泡沫塑料的物理机械性能以及阻燃性能等的影响,研究表明,尿素基普通聚脲多元醇对发泡及凝胶具有催化作用,可减少锡催化剂用量;尿素基普通聚脲多元醇用量占聚醚多元醇总量的10%~25%左右时,泡沫的各项物理机械性能均有明显的提高,而且聚脲多元醇还可以改善泡沫的燃烧性能;尿素基高活性聚脲多元醇所制备的高回弹泡沫性能与常用的乙烯基聚合物多元醇所制泡沫性能相当,压陷率及回弹率等性能甚至更好。   第二种方法是合成一种有效的分散剂,用尿素、甲醛、分散剂以及聚醚多元醇等制备出稳定的脲醛树脂基普通以及高活性聚合物多元醇,探讨了脲醛树脂基聚合物多元醇稳定、粘度的各影响因素。以脲醛树脂基普通聚合物多元醇以及高活性聚合物多元醇为原料分别制备了普通软质聚氨酯泡沫塑料以及高回弹泡沫塑料,研究了聚合物多元醇对泡沫塑料物理机械性能以及阻燃性能等的影响,并将脲醛树脂基高活性聚合物多元醇所制泡沫与常用的乙烯基聚合物多元醇POP所制泡沫性能进行了对比。研究表明,普通聚合物多元醇用量占聚醚多元醇总量20%~25%左右时,所制普通泡沫回弹率、拉伸强度、撕裂强度以及压缩强度等物理机械性能均有一定提高,而脲醛树脂基高活性聚合物多元醇所制的高回弹泡沫性能也完全可以与POP所制泡沫性能相媲美,回弹率以及压缩强度等甚至还更高。
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