1定義

聚氨酯泡沫塑料是異氰酸酯和羥基化合物經聚合發泡製成,按其硬度可分為軟質和硬質兩類,其中軟質為主要品種。一般來說,它具有極佳的彈性、柔軟性、伸長率和壓縮強度;化學穩定性好,耐許多溶劑和油類;耐磨性優良,較天然海綿大20倍;還有優良的加工性、絕熱性、粘合性等性能,是一種性能優良的緩衝材料,但價格較高。

2用途

聚氨酯泡沫塑料一般只用於高檔精密儀器、貴重器械、高檔工藝品等的緩衝包裝或襯墊緩衝材料,也可製成精緻的、保護性極好的包裝容器;還可採用現場發泡對物品進行緩衝包裝。

3阻燃原理

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。也可採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)質量分數應達12% -14%,或氯(cl)質量分數達18% ~ 20%。當磷- 鹵聯用時,由於存在一定的協同效應,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並釋放水蒸氣: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鬆的多孔性阻燃層。
氫氧化鋁中含有大量的結晶水(質量分數可高達34%),結晶水在泡沫塑料生產過程中很穩定,但在泡沫塑料燃燒溫度時將快速分解,吸收燃燒熱,並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,它也是一種煙氣抑製劑。

4發展空間

「2012年12月,公安部《關於進一步明確民用建築外保溫材料消防監督管理有關要求的通知》簡稱65號文不再執行,聚氨酯保溫材料得以『正名』,作為冰箱冰櫃、太陽能熱水器、節能廠房、建築外牆、冷庫等的關鍵保溫材料,聚氨酯泡沫保溫市場迎來巨大發展空間。今年1月份,聚氨酯泡沫保溫行業受利好政策鼓舞,實現了快速增長,產量同比增幅10%以上。」
據悉,2011年公安部發布的65號文規定,民用建築外保溫材料應採用燃燒性能為A級的材料,主要為無機材料。聚氨酯泡沫塑料屬於B1級難燃保溫材料,在建築外保溫市場上的應用受到限制。隨著限制政策的解除,聚氨酯保溫材料企業無疑成為最大的受益者。
據記者調查,中國聚氨酯泡沫塑料行業發展迅速,特別是在市場開發方面取得了長足進展。國內冷藏保溫、建築節能、太陽能行業、汽車、傢具等產業的快速發展,極大拉動了聚氨酯泡沫塑料的需求,全球範圍內聚氨酯泡沫塑料的發展重心也逐漸向中國轉移。聚氨酯泡沫塑料已成為中國化工產業發展最快的行業之一。
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