聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)是典型的合成高分子材料,因具有高透明度、良好的電器絕緣性、耐磨和耐候等性能而被廣泛應用于航空航天、電子、醫療器械、運輸等領域。但是,純PMMA易燃,燃燒時會釋放有毒煙霧和CO。PMMA的火災危險隐患限制了其應用。因此,提高PMMA的防火安全性十分必要。
超支化聚氨酯-氧化磷(HPUPO)對環氧樹脂具有良好的阻燃效果。中國科學技術大學的Yuan Hu等人以不同摩爾比的MDI、THPO為原料,合成了超支化聚氨酯-氧化磷,并用于制備不同結構的HPUPO。測試結果表明,HPUPO在氮氣條件下的殘碳率較高,可達30%以上,塗層PMMA的透明度與純PMMA持平。HPUPO塗層與PMMA有較強的5B級附着力,硬度為HB級。在錐形量熱測試中,HPUPO塗層的PMMA防火安全性提高。背溫測試表明,PMMA-0.95和PMMA-1.1的背溫上升速率較低,在酒精燈連續燃燒800s的情況下,背溫約為200℃。該研究為制備阻燃PMMA塗料提供了新思路。PMMA-1.1具有良好的透明性、附着力、阻燃性、抑煙降毒性能,是一種很有應用前景的PMMA塗料。
圖1超支化聚氨酯-氧化磷(HPUPO)的合成路線
參考文獻:Kang Zhang, Chao Ma,Yapeng Zheng,Feng Zhou,Yuling Xiao,Weiyi Xing,Yuan Hu,A novel coating of hyperbranchedoly(urethane-phosphine oxide) for poly (methyl methacrylate) with high fire safety, excellent adhesion and transparency.Progress in Organic Coatings 161, 106481, 2021
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