一种具有优异力学性能与阻燃性能的聚氨酯弹性体材料

热塑性聚氨酯弹性体（Thermoplastic Polyurethane Elastomer, TPU）的燃烧迅速而猛烈，在燃烧同时会释放大量对人体有毒的气体，给人们的生命和财产安全带来了严重的威胁。因此，为了满足TPU的实际应用需求，急需开发无卤高效同时不损害TPU力学性能的阻燃剂。

首先通过静电作用将LDH组装于APP颗粒表面，制备了APP@LDH，由于LDH纳米片分布于TPU与APP的界面，改善了TPU与APP之间的界面相互作用，从而提升了体系的力学性能并同时实现高效协同阻燃的目的。垂直燃烧测试结果表明，相同添加量的APP@LDH比APP/LDH有更高的阻燃效率。当APP@LDH的含量增加到7.0 wt%时，TPU/APP_6.0@LDH_1.0能达到UL-94 V-0级别，其氧指数增加到29.2％。相比之下TPU/APP_6.0/LDH_1.0不能达到UL-94 V-0级，在燃烧时仍然存在明显的熔滴行为。拉伸性能分析表明，APP@LDH明显改善了由于APP与TPU界面作用差导致的基体材料力学性能下降的问题。TPU/APP_6.0@LDH_1.0的拉伸强度为20.7 MPa，明显高于TPU/APP_6.0/LDH_1.0的14.1 MPa。TPU/APP_6.0@LDH_1.0能满足电缆护套料的阻燃需求与力学性能需求。该文发表在Polymer Degradation and Stability, 165, 2019, 126-136，第一作者是博士研究生黄胜超。

原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0141391019301582