改性酚醛/聚氨酯泡沫材料的制備及阻燃抑煙性能研究
發(fā)布時(shí)間:2023-10-17 17:40
聚氨酯泡沫(PUF)和酚醛泡沫(PF)因其具有熱導(dǎo)率低、耐候性好、尺寸穩(wěn)定性好及施工方便等諸多方面的性能和優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于建筑保溫材料。然而,PUF在空氣中極易燃燒,而且在燃燒過程中會(huì)產(chǎn)生大量有毒煙氣,對(duì)環(huán)境和生命健康造成傷害。近年來,因PUF燃燒而引發(fā)的火災(zāi)事故造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失,這引起了民眾的廣泛關(guān)注。PF由于發(fā)泡過程中大量的苯環(huán)結(jié)構(gòu)交聯(lián)形成的體型結(jié)構(gòu),在燃燒過程可以迅速成炭,具有較高的阻燃效率。但交聯(lián)結(jié)構(gòu)和剛性基團(tuán)的存在使得PF的力學(xué)性能較差,主要表現(xiàn)在壓縮和彎曲強(qiáng)度低,粉化率高等方面。(1)通過有機(jī)-無機(jī)共改性將PUP和H3BO3分別引入酚醛泡沫中,分別研究PUP和H3BO3對(duì)PF復(fù)合泡沫的阻燃性能、力學(xué)性能、微觀泡孔結(jié)構(gòu)和粉化率等的影響。結(jié)果表明,相較純樣,PUP添加量為8wt%時(shí),PFPUP8的力學(xué)性能最高,泡孔小而且結(jié)構(gòu)均勻,粉化率降低了80%。這說明PUP引入增加了PF復(fù)合泡沫的韌性。另外,H3BO3的引入明顯提高了泡沫阻燃抑...
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 阻燃改性聚氨酯泡沫的研究現(xiàn)狀
1.3 反應(yīng)型阻燃改性
1.3.1 磷系阻燃劑
1.3.2 氮系阻燃劑
1.3.3 硼系阻燃劑
1.4 添加阻燃改性
1.5 表面涂層改性
1.6 酚醛泡沫的增韌改性
1.6.1 物理增韌
1.6.2 化學(xué)增韌
1.7 本論文的研究思路及內(nèi)容
第二章 聚氨酯/H3BO3復(fù)合改性對(duì)酚醛泡沫的力學(xué)及阻燃性能的影響
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 測(cè)試儀器及分析
2.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.3 酚醛樹脂的制備
2.2.4 聚氨酯預(yù)聚體的制備
2.2.5 酚醛泡沫及其復(fù)合材料的制備
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 FTIR分析
2.3.2 PF和PF復(fù)合材料的力學(xué)性能
2.3.3 微觀結(jié)構(gòu)
2.3.4 粉化率
2.3.5 阻燃性能
2.3.6 熱穩(wěn)定性能
2.3.7 殘?zhí)繑?shù)碼照片
2.3.8 殘?zhí)康腟EM分析
2.3.9 殘?zhí)康睦治?br> 2.3.10 H3BO3 改性PFPUP的力學(xué)性能
2.4 本章小結(jié)
第三章 水溶性酚醛/ZIF-67自組裝涂層對(duì)軟質(zhì)聚氨酯泡沫的阻燃及熱穩(wěn)定性的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 測(cè)試儀器與表征
3.2.3 水溶性酚醛的制備
3.2.4 沸石咪唑酯-67的制備
3.2.5 WSPR/ZIF-67 復(fù)合涂層LBL組裝過程
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 WSPR和 ZIF-67 的表征
3.3.2 WSPR和 ZIF-67 涂層的表征
3.3.3 可燃性
3.3.4 熱穩(wěn)定性
3.3.5 TG-IR
3.3.6 力學(xué)性能
3.3.7 殘?zhí)糠治?br> 3.3.8 阻燃和抑煙機(jī)理研究
3.4 本章小結(jié)
第四章 硼酚醛/硅溶膠簡(jiǎn)化涂覆對(duì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫阻燃及熱穩(wěn)定性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 測(cè)試儀器與表征
4.2.3 硅溶膠的制備
4.2.4 BPF/Si-gol涂層溶液的制備
4.2.5 RPUF及其表面涂層復(fù)合材料的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 BPF和 Si-gol的表征
4.3.2 BPF和 Si-gol涂層的表征
4.3.3 熱穩(wěn)定性能
4.3.4 阻燃性能
4.3.5 殘?zhí)糠治?br> 4.3.6 阻燃的可能機(jī)理
4.4 本章小結(jié)
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果
本文編號(hào):3854706
【文章頁數(shù)】:80 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 前言
1.2 阻燃改性聚氨酯泡沫的研究現(xiàn)狀
1.3 反應(yīng)型阻燃改性
1.3.1 磷系阻燃劑
1.3.2 氮系阻燃劑
1.3.3 硼系阻燃劑
1.4 添加阻燃改性
1.5 表面涂層改性
1.6 酚醛泡沫的增韌改性
1.6.1 物理增韌
1.6.2 化學(xué)增韌
1.7 本論文的研究思路及內(nèi)容
第二章 聚氨酯/H3BO3復(fù)合改性對(duì)酚醛泡沫的力學(xué)及阻燃性能的影響
2.1 引言
2.2 實(shí)驗(yàn)部分
2.2.1 測(cè)試儀器及分析
2.2.2 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.3 酚醛樹脂的制備
2.2.4 聚氨酯預(yù)聚體的制備
2.2.5 酚醛泡沫及其復(fù)合材料的制備
2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 FTIR分析
2.3.2 PF和PF復(fù)合材料的力學(xué)性能
2.3.3 微觀結(jié)構(gòu)
2.3.4 粉化率
2.3.5 阻燃性能
2.3.6 熱穩(wěn)定性能
2.3.7 殘?zhí)繑?shù)碼照片
2.3.8 殘?zhí)康腟EM分析
2.3.9 殘?zhí)康睦治?br> 2.3.10 H3BO3 改性PFPUP的力學(xué)性能
2.4 本章小結(jié)
第三章 水溶性酚醛/ZIF-67自組裝涂層對(duì)軟質(zhì)聚氨酯泡沫的阻燃及熱穩(wěn)定性的影響
3.1 引言
3.2 實(shí)驗(yàn)部分
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 測(cè)試儀器與表征
3.2.3 水溶性酚醛的制備
3.2.4 沸石咪唑酯-67的制備
3.2.5 WSPR/ZIF-67 復(fù)合涂層LBL組裝過程
3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 WSPR和 ZIF-67 的表征
3.3.2 WSPR和 ZIF-67 涂層的表征
3.3.3 可燃性
3.3.4 熱穩(wěn)定性
3.3.5 TG-IR
3.3.6 力學(xué)性能
3.3.7 殘?zhí)糠治?br> 3.3.8 阻燃和抑煙機(jī)理研究
3.4 本章小結(jié)
第四章 硼酚醛/硅溶膠簡(jiǎn)化涂覆對(duì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫阻燃及熱穩(wěn)定性能的影響
4.1 引言
4.2 實(shí)驗(yàn)部分
4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2.2 測(cè)試儀器與表征
4.2.3 硅溶膠的制備
4.2.4 BPF/Si-gol涂層溶液的制備
4.2.5 RPUF及其表面涂層復(fù)合材料的制備
4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 BPF和 Si-gol的表征
4.3.2 BPF和 Si-gol涂層的表征
4.3.3 熱穩(wěn)定性能
4.3.4 阻燃性能
4.3.5 殘?zhí)糠治?br> 4.3.6 阻燃的可能機(jī)理
4.4 本章小結(jié)
全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果
本文編號(hào):3854706
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