聚氨酯泡沫塑料一般通過添加阻燃劑提高泡沫塑料的阻燃性，以延緩燃燒、阻煙甚至使著火部位自熄。也可采用含阻燃元素的多元醇（即反應型阻燃劑）為泡沫原料。阻燃劑必須具有以下一種或數(shù)種功能：能在著火溫度或接近著火溫度下吸熱分解成不可燃物質；能與泡沫燃燒產物反應生成不易燃物質；可分解出能終止泡沫自由基氧化反應的物質。

在聚氨酯泡沫塑料中，含磷阻燃劑主要在凝聚相發(fā)揮作用，磷化物可以消耗泡沫塑料燃燒時分解出的可燃氣體，使其轉化成不易燃燒的炭化物，泡沫體中磷（P）含量達1.5%左右時即可獲得較佳的阻燃效果。

含鹵素阻燃劑主要在氣相中發(fā)揮作用，鹵素是泡沫塑料燃燒反應的鏈終止劑，在塑料燃燒時生成鹵化氫而抑制燃燒反應。據(jù)有關資料，為使泡沫獲得較滿意的阻燃性能，茂密體中溴（Br）質量分數(shù)應達12%-14%，或氯（cl）質量分數(shù)達18%～20%。當磷-鹵聯(lián)用時，由于存在一定的協(xié)同效應，故0.5%P+（4%-5%）Br或1%P+（8%-12%）CI即可使聚氨酯泡沫具有自熄性。

典型的磷-氮阻燃體系可有聚磷酸銨和三聚氰胺等組成，在泡沫受熱初期，阻燃劑分解產生磷酸等，它與多羥基化合物形成具有阻燃作用的磷酸酯并釋放水蒸氣：在高溫下泡沫中的阻燃劑氣化產生不燃性氣體，使熔融的泡沫炭化形成疏松的多孔性阻燃層。

氫氧化鋁中含有大量的結晶水（質量分數(shù)可高達34%），結晶水在泡沫塑料生產過程中很穩(wěn)定，但在泡沫塑料燃燒溫度時將快速分解，吸收燃燒熱，并在火源和泡沫間形成不燃性的屏障，從而起到阻燃作用。同時，它也是一種煙氣抑制劑。

添加阻燃劑制備阻燃泡沫塑料

人們發(fā)現(xiàn)，含磷、氮、鹵素、銻、鋁、硼等元素的塑料制品具有較好的阻燃性能。一般可通過在制備聚氨酯泡沫塑料時在發(fā)泡配方中添加阻燃劑，使聚氨酯泡沫塑料具有一定的阻燃性能。選擇阻燃劑，除了要考慮它對制品的阻燃效果(包括長期阻燃效果、遇火時的煙霧性等)，還需考慮加入阻燃劑對發(fā)泡工藝的影響，以及對制品物性的影響。

用于聚氨酯的阻燃劑有非反應性添加型阻燃劑及反應型阻燃劑兩類。

添加非反應性阻燃劑

聚氨酯泡沫的阻燃劑以液態(tài)阻燃劑為主。液體阻燃劑主要是含磷、氯、溴元素的有機化合物，如三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)、三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(二氯丙基)磷酸酯(TDCPP)、四(2-氯乙基)亞乙基二磷酸酯、甲基膦酸二甲酯(DMMP)、多溴二苯醚，等等。固態(tài)阻燃劑如三聚氰胺、三氧化銻、氫氧化鋁、硼酸鹽、聚磷酸銨、三(2,3-二溴丙基)異三聚氰胺酯等也用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃。

添加液態(tài)有機阻燃劑

在聚氨酯泡沫塑料中應用最早而且成本經(jīng)濟的品種是TCEP。它容易遷移和揮發(fā)，阻燃持久性較差。為了減少揮發(fā)損失，可選用多氯化(多)磷酸酯和高分子量的齊聚磷酸酯，如三(二氯丙基)磷酸酯和鹵代雙磷酸酯。在硬泡配方中加入20％以內的三(2,3-二氯丙基)磷酸酯，可使硬泡的氧指數(shù)達26；添加15％該阻燃劑可使軟泡的阻燃性能達到UL94HF-1或ASTMD1692阻燃要求

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