基于三酸和天然纳米级添加剂的新型防火开放细胞复合聚氨泡

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 聚合物化学 聚合物化学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 聚氨泡 (PUF) 具有理想的机械性能,但具有很高的易燃性,限制了其应用.
• 为PUF开发有效,低成本和环保的阻燃剂是一个关键的挑战.
• 现有的无素阻燃剂需要增强,以获得最佳性能.

研究的目的:

• 研究天然纳米材料 (化纳米管和纳米纤维素) 与三酸 (TPP) 在增强聚氨泡阻燃性的协同效应.
• 评估这些天然纳米材料添加剂对PUF机械性能的影响.
• 用UL 94分类来评估开发的纳米复合材料泡的阻燃性能.

主要方法:

• 通过现场聚合合成纳米复合物聚氨泡的合成,结合化纳米管和纳米纤维素与三酸 (TPP).
• 对合成的纳米复合材料PUF的机械性能,特别是压缩性进行评估.
• 纳米复合材料泡的易燃性测试,以确定燃烧速度,滴水行为和UL 94评级.

主要成果:

• 加入化纳米管和纳米纤维素导致聚氨泡的压缩能力下降.
• 在阻燃TPP和天然纳米级添加剂之间观察到显著的协同效应.
• 纳米复合材料泡与TPP和纳米纤维素或化的特定组合表现出最低的燃烧速度和没有滴水,根据UL 94分类获得HB评级.

结论:

• 自然纳米材料,特别是化纳米管和纳米纤维素,是有效的辅助添加剂,可以增强无素阻燃聚氨泡的阻燃性.
• 将TPP与这些天然纳米材料相结合,为开发更安全,阻燃型聚氨材料提供了一个有前途的战略.
• 开发的纳米复合材料泡显示了改善的消防安全特性,符合UL 94的HB材料标准,而不会显著地损害基本性能.