水性聚氨酯阻燃性能研究進展

摘" " " 要： 水性聚氨酯（WPU）具有安全環保、無毒、物化性能優異、低排放VOC等優點，在我國涂料、皮革涂飾、建筑等多個領域被廣泛應用。然而未阻燃的WPU極易燃燒，所以提高WPU的阻燃性能具有非常重大的意義。闡述了WPU的燃燒過程及阻燃機理，總結了近年來國內外阻燃技術的研究進展，分析了不同類型的阻燃劑的特點，最后展望了阻燃型WPU的未來發展趨勢。

關" 鍵" 詞：水性聚氨酯；阻燃機理；阻燃劑

中圖分類號：TQ323.8" " " "文獻標識碼： A" " " 文章編號： 1004-0935（2023）05-0732-04

聚氨酯（PU）是主鏈上含有聚氨基甲酸酯的高分子化合物，主要制備材料是異氰酸酯和多元醇。WPU是聚氨酯以水為溶劑形成的涂料，1942年德國人SHLACK首次開發第一款陽離子型WPU。20世紀70年代，WPU得到工業化生產[1]。

WPU由于具有無毒、無污染、低排放、耐化學腐蝕和良好的黏接性、耐磨性和韌性等優點，在涂料、皮革涂飾，建筑、航天、交通、日用品和膠黏劑等許多行業占有廣泛市場，其需求量還在不斷增加。近年來，隨著人們對環保主題的倡導和工業生產過程中環境友好性需求的不斷提高，WPU由于在制備過程中不添加或較少添加有機溶劑，所以WPU在生產以及使用過程中比起其他涂料更加環保清潔，更符合人們對于環境保護的倡導[2]。

WPU屬于高分子聚合物彈性防水環保材料，聚氨酯本身的元素組成和化學結構決定了聚氨酯具有極易燃燒的性質[3]，未經阻燃的WPU的極限氧指數（LOI）是16%～18%。高分子材料的燃燒總是伴隨著熱降解，熱降解過程中產生的揮發性小分子和自由基容易在空氣中發生氧化還原反應，使溫度升" 高[4]。……