Elastollan 880A13N

德国巴斯夫Elastollan 880A13N TPU无卤阻燃聚醚型TPU的研究

聚醚型热塑性聚氨酯弹性体(TPu)广泛用于电线电缆护套、运动登山鞋材、防火隔热隔音多功能薄膜。但是聚醚型TPU氧指数仅18％左右，属易燃材料，且燃烧时有浓烟并伴有大量有害气体和严重熔滴，因此需对其阻燃改性以满足应用要求

目前商品化的阻燃聚醚型TPU主要是采用溴系阻燃剂，但存在环保问题。近年来无卤阻燃TPU已成为研究关注的重点，其阻燃剂主要有：(1)氢氧化镁和氢氧化铝，但添加质量分数在60％ 以上，才能达到阻燃要求，对力学性能破坏严重，且制品表面易出现不光滑现象

德国巴斯夫Elastollan 880A13N TPU阻燃性能和力学性能分析

阻燃聚醚型TPU材料通过聚醚型TPU和阻燃剂熔融混合获得，其阻燃性能主要通过垂直燃烧时间和氧指数进行检测，，单独加入质量分数30％ 的ADP或MCA的试样具有一定的阻燃性能，氧指数相对于纯TPU的19．2％分别提高到29．2％和24．5％ ，熔滴也有一定改善，发烟量减少，但尚达不到任何阻燃级别。ADP与MCA的阻燃机理均以气相机理为主，但是具体过程不一样，前者在气相中受热分解产生的PO·自由基吸收助燃自由基HO·、H·等形成稳定的HPO·、PO·自由基，阻止燃烧进行；而后者在受热分解产生的气体稀释了空气中氧的浓度。此外，ADP也兼具凝聚相阻燃机理，即乙基次膦酸基团与氧气作用生成聚偏磷酸覆盖在材料表面隔绝空气，同时促进TPU基体成炭，从而达到阻燃的目的。

在使用ADP和MCA复合阻燃剂的基础上，加入少量A1 TiO 所制备的阻燃聚醚型TPU(试样5)不仅能自熄，而且达到完全不滴，垂直燃烧仅持续5 s，阻燃达到FV-0级；而氧指数提高到31．1％。由于阻燃性能的提高，其燃烧所导致的发烟量也大幅降低。从燃烧现象来看，此体系属于典型的膨胀成炭阻燃机理。A1 TiO 之所以具有协效阻燃作用，可能是由于本身结构的特殊性，能够在高温下催化11P成炭，燃烧时在材料表面形成致密炭层，同时对ADP与MCA的分解也有一定的催化作用，促进其在气相凝聚相更好地发挥作用，从而获得更好的阻燃效果。但是加入阻燃剂后力学性能下降幅度较大.

德国巴斯夫Elastollan 880A13N TPU热释放速率

热释放速率可以反映阻燃材料的燃烧性能，即引燃时间越长或*大热释放速率越小，阻燃性能越好。

德国巴斯夫Elastollan 880A13N TPU添加剂对加工性能的影响

纯聚氨酯转矩随}昆合时间变化过程如图1所示，转矩先上升、随后下降并达到平衡值是由于混合体系的温度上升，聚合物熔化、扩散混合所造成的。混合时间约6min时转矩恒定，说明聚氨酯已均匀熔化。此时平衡转矩是由粘度所决定的。粘度越大，转矩也大

德国巴斯夫Elastollan 880A13N TPU添加剂对熔体流变性能的影响

纯TPU熔体表现出典型的“切力变稀”行为。粘度在剪切速率450sI1附近时出现了粘度先升高再降低的反常现象。这是由于大分子链发生热氧化断裂、湿热水解断裂，以及分解形成的小分子挥发而引起的。
由于尼龙中的酰胺基团、增塑剂S中的极性基团与TPU中的氨基甲酸酯发生极性相互作用，致使TPU熔体表观粘度升高，这与转矩流变仪结论吻合。随着增塑剂S量的增加，剪切粘度增加。但在高剪切速率下，粘度上升不明显，表明这种极性作用弱，易受剪切作用的破坏，这也表现为非牛顿行为加强。在较低的剪切速率下未出现纯TPu粘度异常现象，表明偶联剂可控制TPU主链的断裂。

增塑剂和尼龙的增塑作用、偶联剂化学作用和纳米微粒的增强作用，均使共混体系的粘度上升。EVOH与rrPU发生增塑作用和化学反应，其用量不大于6phr，增塑作用使*大转矩下降、平衡转矩上升；否则使TPU主链降解，体系*大转矩、平衡转矩均降低。

在较低的剪切速率下，添加剂均提高了熔体的表观粘度，非牛顿指数减小和结构粘度指数上升，共混体系可纺性将会劣化。

德国巴斯夫Elastollan 880A13N TPU的生产、加工与应用

热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethane，简称TPU)是一类加热可塑化、溶剂可溶解的聚氨酯，与混炼型聚氨酯(MPu)和浇注型聚氨酯(cPu)比较；化学结构上没有或很少有化学交联，其分子基本上是线性的，然而却存在一定量的物理交联。TPU的性能和MPU、CPU一样，都有高强度、高模量、高伸长和高弹性；并且具有优良的耐磨、耐油、耐低温和耐老化等特性，是一类综合性能优良的高分子合成材料。

产品留言

标题

联系人

联系电话

内容

验证码

点击换一张

注：1.可以使用快捷键Alt+S或Ctrl+Enter发送信息!
2.如有必要,请您留下您的详细联系方式!