复合材料学报

作者：张冰, 杨素洁, 杨亚东, 刘新亮, 刘梦茹, 唐刚, 刘秀玉,

关键词：硬质聚氨酯泡沫, 三聚氰胺植酸, 复合材料, 热稳定性, 热解动力学,

以实验室自制的三聚氰胺植酸(MEL-PA)为阻燃剂，采用一步法全水发泡工艺制备一系列三聚氰胺植酸/硬质聚氨酯泡沫(MEL-PA/RPUF)复合材料。采用热重分析(TG)与热分析动力学研究复合材料热稳定性，揭示其降解机制。研究表明，随着MEL-PA负载量的增加，MEL-PA/RPUF在700 ℃的残炭率逐渐提升。结合TGA数据，通过Coats-Redfern和Horowitz-Metzger积分法计算复合材料主要降解阶段的反应等级<i>n</i>、活化能<i>E</i>及指前因子<i>A</i>。结果表明，空气氛围中MEL-PA促进了复合材料的初始降解，而在高温阶段使复合材料具有更高的热稳定性，并且两种计算方法具有相同规律。N₂氛围中，MEL-PA30/RPUF(MEL-PA质量分数为10.3wt%)与RPUF相比，<i>n</i>增大，<i>E</i>升高。表明MEL-PA30/RPUF的反应更为复杂，热稳定性更高。通过Criado法进行数学模型与实验分析，验证了Coats-Redfern法的可行性。MEL-PA/RPUF复合材料的热氧化降解动力学研究结果为分析不同阻燃体系的RPUF的阻燃性能提供参考依据。

来源：2021年第8期

《复合材料学报》期刊编辑部

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