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軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料阻燃劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-10-26 12:05:20 |
軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料（Flexible Polyurethane Foam，簡(jiǎn)稱聚氨酯軟泡）是指具有一定彈性的一類柔軟性聚氨酯泡沫塑料，它是用量最大的一種聚氨酯產(chǎn)品。產(chǎn)品主要有高回彈泡沫(HRF)、塊狀海綿、慢回彈泡沫、自結(jié)皮泡沫(ISF)、和半硬質(zhì)吸能泡沫等。聚氨酯軟泡的泡孔結(jié)構(gòu)多為開(kāi)孔的。
一般具有密度低、彈性回復(fù)好、吸音、透氣、保溫等性能，主要用作家具墊材、交通工具座椅墊材、各種軟性襯墊層壓復(fù)合材料。工業(yè)和民用上也把軟泡用作過(guò)濾材料、隔音材料、防震材料、裝飾材料、包裝材料及隔熱保溫材料等。
選用新型軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料阻燃劑1，2-二(2-硫代-5，5-二甲基-1，3，2-二氧磷雜環(huán)己基)乙二胺(IDPSN)對(duì)軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料(SPUF)的阻燃性能進(jìn)行了研究，并與幾種常見(jiàn)的軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料阻燃劑的阻燃效果進(jìn)行了比較，進(jìn)而研究了阻燃劑DDPSN對(duì)聚氨酯泡沫塑料孔結(jié)構(gòu)的影響。
研究結(jié)果表明，與常規(guī)有機(jī)阻燃劑相比，新型軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料阻燃劑DDPSN對(duì)聚氨酯泡沫塑料的阻燃效果與阻燃效率較好，DDPSN的加入對(duì)聚氨酯泡沫塑料的孔結(jié)構(gòu)沒(méi)有太大的影響。
按制品的軟硬程度，分為超柔軟泡沫、普通泡沫、高回彈泡沫、聚氨酯軟泡高承載型軟泡等。按軟硬程度即耐負(fù)荷性能的不同，聚氨酯軟泡可分為普通軟泡、超柔軟泡沫、高承載型軟泡、高回彈泡沫等。高回彈泡沫、高承載軟泡一般用于制造座墊、床墊。
聚氨酯軟泡按生產(chǎn)工藝可分為塊狀泡沫及模塑軟泡，前者是通過(guò)連續(xù)法工藝生產(chǎn)的大體積泡沫再切割成所需形狀的泡沫制品，而模塑軟泡一般為間隙法生產(chǎn)，原料直接在模具中發(fā)泡成型，即制成所需形狀的泡沫制品。模塑泡沫按熟化方式分，可分為熱熟化軟泡和冷熟化軟泡。
以采用的多元醇原料分類，可分為聚酯型軟泡和聚醚型軟泡。最早的軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料是用聚酯多元醇和TDI-65/35通過(guò)箱式發(fā)泡工藝生產(chǎn)的?，F(xiàn)在，聚酯型軟泡產(chǎn)量已很小，它已被彈性更好的聚醚型軟泡所代替。單應(yīng)用于某些特殊場(chǎng)合的聚酯型聚氨酯軟泡仍有生產(chǎn)。例如，用低支化度聚酯多元醇和TDI-65或TDI-80制造的高伸長(zhǎng)率軟泡主要用于防止拼的夾層中。聚酯型軟泡拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度較好，也比較堅(jiān)挺。單回彈性較差，這種泡沫有良好的耐候性和耐溶劑性能，用于紡織和服裝復(fù)合襯里等領(lǐng)域。但因聚酯本身的耐水解性能不好，泡沫在濕熱條件下使用壽命不長(zhǎng)。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)
中文名稱：磷酸三(2-氯乙基)酯,三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)
英文名稱：Tris(2-chloroethyl) phosphate
中文別名：三氯乙基磷酸酯阻燃增塑劑;;磷酸三(β-氯乙酯);2-氯乙基磷酸雙(2-氯乙基)酯;三(β-氯乙基)磷酸酯;磷酸三(2-氯乙基)酯;TCEP;磷酸三氯乙酯
CAS RN：115-96-8
EINECS號(hào)：204-118-5
分 子 式：C6H12Cl3O4P
分 子 量：285.4898
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)用途：
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有極佳的阻燃性，優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線性，其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點(diǎn)燃方可燃燒，但移走火源則即刻自熄。以 本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級(jí)別，而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂 料，不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹(shù)脂等，也可用于軟質(zhì)聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%～20%，在聚氨酯硬泡沫塑料(以 阻燃聚醚為原料)中可為10%左右，在軟質(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時(shí)為5%～10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑，除具有自熄性外，還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5～10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑， 兼具有良好的增型作用，廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹(shù)脂等，所制得的產(chǎn)品除具有自熄性外，還可改 善制品的物理性能，制品手感柔軟，也可稱為石油添加劑和稀有元素的萃取劑，并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料，一般添加量為5%～10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類阻燃劑和增塑劑。分子中同時(shí)含磷和氯，阻燃效果顯著，不易揮發(fā)及水解，對(duì)紫外線穩(wěn)定性好。適用于酚醛樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙 烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗 靜電性。參考用量5%～20%.
具有較高硬度的彈性聚氨酯泡沫，可稱之為聚氨酯半硬泡，有人把它歸于軟泡，但其配方與功能一般與一般軟泡有一定區(qū)別。
聚氨酯軟泡多為開(kāi)孔的，通常具有密度低、透氣、吸音、保溫、回彈性好等特點(diǎn)。高回彈聚氨酯泡沫主要用作交通工具座椅、家具墊材、各種襯墊層壓復(fù)合材料，也用作隔音材料、過(guò)濾材料、裝飾材料、防震材料、包裝材料和保溫隔熱材料等；軟質(zhì)聚氨酯自結(jié)皮泡沫塑料制品主要用于汽車方向盤(pán)、頭枕、扶手、摩托車車座、自行車車座、安樂(lè)椅扶手和頭靠、門把、阻流板以及保險(xiǎn)杠等。
在制備聚氨酯泡沫塑料時(shí)有三個(gè)顯著特點(diǎn)：反應(yīng)速度快，2-4分鐘內(nèi)基本完成；放出大量的熱，體系的反應(yīng)溫度迅速上升到70-150℃不等；體積變化大，迅速膨脹20-50倍。雖然整個(gè)發(fā)泡過(guò)程只需短短幾分鐘，但是仍然可以分為四個(gè)基本過(guò)程：氣泡成核(bubble nucleation)、氣泡生長(zhǎng)(bubble growth)、微相分離(microphase separation)和化學(xué)凝膠(polymerization)。其中前兩個(gè)階段決定了聚氨酯泡沫制品的泡孔數(shù)目和孔徑大小；微相分離決定了聚氨酯泡沫制品的開(kāi)孔率；而化學(xué)凝膠決定了高聚物的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，它和微相分離共同決定了制品的結(jié)構(gòu)，并最終制約了泡沫制品的各種力學(xué)性能。
聚氨酯軟泡的生產(chǎn)最早采用預(yù)聚體法，即先由聚醚多元醇和過(guò)量的TDI反應(yīng)，制成含有游離NCO基的預(yù)聚體，然后再與水、催化劑、穩(wěn)定劑等混合制成泡沫塑料。預(yù)聚法生產(chǎn)流程長(zhǎng)，成本高，僅在一些特殊產(chǎn)品的生產(chǎn)中采用。
進(jìn)入21世紀(jì)，聚氨酯軟泡中有90%是用聚醚多元醇生產(chǎn)的，大部分為通用軟泡（塊狀泡沫為主）和高回彈軟泡，還有一少部分特種軟泡，如超柔軟泡沫塑料、高承載泡沫塑料、親水性軟泡、吸音泡沫塑料和過(guò)濾用軟泡等。
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