掺杂铝溶胶改性可膨胀石墨(EG)对半硬质聚氨酯泡沫(SRPUF)阻燃性能的影响

顾莹¹，刘立柱^2,1，张笑瑞^2,1，翁凌^2,1

1. 哈尔滨理工大学工程电介质及其应用教育部重点实验室2. 哈尔滨理工大学材料科学与工程学院

摘 要：先使用铝溶胶对可膨胀石墨（EG）进行改性,然后用一步法制备纯半硬质聚氨酯泡沫（SRPUF）、掺杂未改性EG的SRPUF和掺杂改性EG的SRPUF。使用傅立叶红外光谱仪（FT-IR）和透射电子显微镜（TEM）表征了铝溶胶改性的EG,结果表明:铝溶胶包覆已经在EG表面。用材料拉伸试验机和氧指数测试仪测试泡沫的拉伸性能和阻燃性能,确定了EG的用量为12%、掺杂改性EG的SRPUF的力学性能优于掺杂未改性EG的SRPUF。使用氧指数测试仪和水平垂直燃烧测定仪测试三种SRPUF的阻燃性能,结果表明:掺杂铝溶胶改性EG的SRPUF阻燃性能最好,极限氧指数为27.6%,水平燃烧等级达到HF-1级。使用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）分析了阻燃机理,结果表明:EG表面的γ-Al OOH以脱水、晶型转变和释放不燃气体的三种形式提高了阻燃效果,同时起粘结蠕虫石墨的作用。

关键词：复合材料;铝溶胶;可膨胀石墨;聚氨酯泡沫;阻燃性能;极限氧指数;