磷-硼杂化预聚物嵌段水性聚氨酯纸张施胶剂的制备和性能

以甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚乙二醇（PEG）为单体，二羟甲基丙酸（DMPA）和PBHP（PBHP）为扩链剂，采用逐步加成聚合法制备了含有不同组分的磷和硼元素的阻燃水性聚氨酯（FRWPU）。FR、WPU和聚磷酸铵（APP）、季戊四醇（PER）和三聚氰胺（MEL）混合制备阻燃纸。通过红外光谱（FTIR）、核磁共振波谱（NMR）、热重分析（TGA）、扫描电子显微镜（SEM）、接触角测量、X射线光电子能谱（XPS）和垂直燃烧试验，对FRWPU分散液、FRWPU薄膜、脱胶纸样品和施胶纸样品进行了表征。结果表明，膜的疏水性随着PBHP用量的增加而增加。FRWPU40的接触角为85.4，比FR和WPU0高35.3%。同时，薄膜的最大荷电率降低，800的残余质量从0%增加到7.80%。施胶纸的最大荷氏率降低，残余质量增加，平均炭化长度减小。当PBHP含量为50%时，残炭量为27.84%，比FPU0/IFR高30.6%。平均碳化长度为5.9cm，比FPU0/IFR低30%。结果表明，燃烧后施胶纸表面形成了更致密的碳层，阻燃性能得到改善。