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阻燃聚氨酯泡沫塑料的性制备与能研究

作　者: 赵志超
导　师: 殷锦捷
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 材料学
关键词: 聚氨酯泡沫塑料 阻燃 无卤 绿色环保 多指标
分类号: TQ328.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


以聚磷酸铵、三聚氰胺、氨基磺酸、氢氧化铝和硫酸铝等为阻燃剂,以平均燃烧时间和冲击强度为指标,通过多指标正交试验设计及直观分析,研制出兼具阻燃性能和冲击强度的聚氨酯泡沫塑料,并对阻燃聚氨酯泡沫塑料进行了扫描电子显微镜、红外光谱、冲击试验、水平垂直燃烧及热失重等测试,结果表明:1)三种不同阻燃PUF的最佳配方为:每100份NT-4110,二月桂酸二丁基锡0.10份,PM-200指数为0.95,阻燃剂中的磷占总物料质量的2.0%,正戊烷20份,温度18℃,得到的阻燃PUF的密度为48.46kg·m-3、冲击强度2.24kJ·m-2、平均燃烧时间4秒;每100份NGRS-4028,0.18份二月桂酸二丁基锡,PM-200指数为1.05,阻燃剂中的磷占总物料质量的2.5%,温度为24℃,18份正戊烷,得到的阻燃PUF的密度58.90 kg·m-3、冲击强度4. 03 kJ·m-2、平均燃烧时间8秒;每100份NT-4110,氨基磺酸3份,氢氧化铝20份,硫酸铝20份,得到的阻燃PUF的密度62.44kg·m-3、冲击强度2.69kJ·m-2、平均燃烧时间18秒。2)阻燃PUF密度随正戊烷的用量增大而减小,随温度的升高、二月桂酸二丁基锡用量和异氰酸酯指数的增大而增大。3)大量的阻燃剂的加入会使阻燃PUF的密度增大,同时冲击强度变小;阻燃剂的加入提高了聚氨酯泡沫塑料的热稳定性,平均燃烧时间大大缩短,使其达到B1难燃材料的标准。

全文目录


致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-10
1 绪论  10-24
  1.1 聚氨酯泡沫塑料概述  10-18
    1.1.1 聚氨酯简介  10
    1.1.2 聚氨酯泡沫塑料的定义、分类及用途  10-12
    1.1.3 聚氨酯泡沫塑料的基本反应  12-13
    1.1.4 聚氨酯泡沫塑料的生产方式  13-14
    1.1.5 配方异氰酸酯的用量的计算  14-15
    1.1.6 聚氨酯泡沫塑料的研究进展  15-17
    1.1.7 泡沫形成机理的探讨  17-18
  1.2 聚氨酯泡沫的阻燃研究现状  18-23
    1.2.1 聚氨酯泡沫塑料阻燃的目的和意义  18
    1.2.2 聚氨酯泡沫塑料的阻燃机理  18-19
    1.2.3 聚氨酯泡沫塑料的阻燃现状  19-23
  1.3 课题的提出  23-24
2 实验方法及过程  24-33
  2.1 实验药品及原料  24-25
  2.2 实验仪器及设备  25
  2.3 性能测试与结构表征  25-27
  2.4 制备方法  27-33
    2.4.1 确定正交试验  27-30
    2.4.2 工艺流程  30-31
    2.4.3 实验步骤  31
    2.4.4 记录测试结果  31-33
3 结果与讨论  33-55
  3.1 多指标法聚醚型阻燃PUF 的结果与讨论  33-39
    3.1.1 正交试验数据分析  33-34
    3.1.2 阻燃PUF 的SEM 照片分析  34-36
    3.1.3 阻燃PUF 的红外光谱分析  36-37
    3.1.4 阻燃剂对PUF 阻燃性和冲击强度的分析  37-38
    3.1.5 各因素对PUF 密度的影响  38-39
  3.2 多指标法聚酯型阻燃PUF 的结果与讨论  39-48
    3.2.1 正交试验数据分析  39-41
    3.2.2 红外光谱分析  41-42
    3.2.3 阻燃PUF 的SEM 照片分析  42-43
    3.2.4 热失重分析（TGA）  43-44
    3.2.5 各因素对阻燃PUF 密度的影响  44-47
    3.2.6 阻燃剂对PUF 阻燃性和冲击强度的分析  47-48
  3.3 氨基磺酸阻燃聚氨酯泡沫塑料的性能研究  48-55
    3.3.1 正交试验数据分析  48-49
    3.3.2 阻燃PUF 的SEM 照片分析  49-50
    3.3.3 热失重分析（TGA）  50-51
    3.3.4 各因素对阻燃PUF 的冲击强度和平均燃烧时间的影响  51-53
    3.3.5 各因素对阻燃PUF 密度的影响  53-55
结论  55-56
参考文献  56-62
作者简历  62-63
学位论文数据集  63-64

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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 合成树脂与塑料工业 > 泡沫塑料 > 聚氨酯泡沫塑料
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