1. 研究目的与意义
研究目的:
蓖麻油的来源广泛,经济性好, 本实验将阻燃元素p和n同时引入到蓖麻油基多元醇中,合成并表征了p-n型蓖麻油基多元醇(frpe),从而达到阻燃和环保的双重目的,并同时与阻燃醇(bhape)共混,用于制备阻燃性能和热稳定性能良好的阻燃型聚氨酯泡沫(frpuf)。
研究意义:
2. 国内外研究现状分析
1. 添加型阻燃剂在聚氨酯泡沫中的应用
添加型阻燃剂的工艺简单,成本低,在聚氨酯中有着广泛的应用。但添加型阻燃剂有易吸潮,液体阻燃剂易析出,与聚氨酯相容性差,产生的烟量大,并且添加单一的阻燃剂它的阻燃效率低等这些缺点。所以添加型的阻燃剂研究方向多集中在微胶囊化技术、抑烟技术和复配协同技术上。
luo等[1]以三聚氰胺-甲醛树脂(mf)和聚乙烯醇-三聚氰胺-甲醛树脂(vmf) 通过原位聚合制备了微胶囊化聚磷酸铵(mapp),并将其用于聚氨酯泡沫(puf)中。同聚磷酸铵(pp)相比,微胶囊化的mfapp极限氧指数提高了1.5 %, 而微胶囊化的vmfapp可以提高氧指数2.5 %,并且在通过60 oc热水处理36 h后,该puf仍保持良好阻燃性,热稳定性也有所提高。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
1. 以蓖麻油酸﹑苯氧基磷酰二氯、缩水甘油、二乙醇胺、甲醛和亚磷酸二乙酯 (depp)为原料,合成两种阻燃型多元醇。确定最佳的合成反应条件,并通过ft-ir及nmr等分析手段,表征该阻燃型多元醇的化学结构。
2. 采用万能试验机﹑扫描电镜和极限氧指数等技术对阻燃型聚氨酯泡沫的力学性能﹑微观结构和阻燃性能进行研究,从而考察阻燃聚氨酯泡沫阻燃性。
4. 研究创新点
蓖麻油是一种源广泛、可再生和成本低廉等优点,广泛用于弹性体、胶粘剂和涂料等领域非干性油,是脂肪酸的三甘油酯,脂肪酸中90%是蓖麻油酸(9-烯基-12-羟基十八酸)CH3(CH2)5CHOHCH2CH =CH(CH2)7COOH,另有2%是硬脂酸和软脂酸,2% 3%是油酸,1% 2%是四羟基丁酸。
由于蓖麻油及其衍生物分子链中含有羟基、双键、羧基和酯基等活性的基团,因此可以将其进行酯化、加成、水解等反应改性为羟基来代替传统聚醚/聚酯多元醇制备蓖麻油基聚氨酯泡沫材料,但这种材料也存在氧指数低,易燃烧等缺点,并且在很多研究中都是单一的将阻燃元素P引入到普通聚醚多元醇中并研究了其阻燃性能,因此,在综和了聚氨酯阻燃机理和阻燃研究进展的基础上,我将阻燃元素P引入到蓖麻油基多元醇中进行改性,使制备出的蓖麻油基聚氨酯材料具有优良阻燃性能和热稳定性能。