水性聚氨酯阻燃納米復(fù)合材料的Click反應(yīng)制備及性能

編號：CPJS05116

篇名：水性聚氨酯阻燃納米復(fù)合材料的Click反應(yīng)制備及性能

作者：李興建 ;鞠云鵬 ;常德功 ;張宜恒

關(guān)鍵詞：阻燃水性聚氨酯 納米蒙脫土 納米氫氧化物 CLICK反應(yīng) 動態(tài)燃燒行為

機(jī)構(gòu)： 青島科技大學(xué)化學(xué)與分子工程學(xué)院,青島266042

摘要： 以4,4＇-二羥甲基-1,4-庚二炔功能單體作為擴(kuò)鏈劑制備了端炔基功能化聚氨酯,與疊氮基改性納米蒙脫土（MMT-N3）、納米氫氧化鋁（ATH-N3）和納米氫氧化鎂（MH-N3）通過Click反應(yīng)制備了水性聚氨酯（WPU）阻燃納米復(fù)合材料.采用紅外光譜（FTIR）、核磁氫譜（1H NMR）和掃描電子顯微鏡（SEM）對WPU阻燃納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,對比研究了納米阻燃劑配比和制備方法對WPU阻燃納米復(fù)合材料的氧指數(shù)、動態(tài)燃燒行為和熱穩(wěn)定性的影響.阻燃性能研究結(jié)果表明,當(dāng)MMT-N3,MH-N3和ATH-N3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為7%,2%和1%時,采用Click反應(yīng)制備的復(fù)合材料的氧指數(shù)比純WPU高7%,點燃時間從10 s延長到29 s,峰值熱釋放速率和煙釋放速率分別降低了41%和42%.熱失重分析結(jié)果表明,當(dāng)MMT-N3質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時,與WPU相比,采用Click反應(yīng)制備的MMT/WPU復(fù)合材料在熱失重50%時的溫度提高了21℃.復(fù)合材料斷面和燃燒后殘渣的SEM分析證明在聚合物基體中Click反應(yīng)是分散納米材料的一種有效方法.