EPS泡沫用耐久阻燃自组装涂层

 

 

在模塑聚苯乙烯（EPS）表面构建层层自组装（LBL）涂层，对其阻燃性能的提升具有重要作用。然而，这种方式需沉积多层才能达到理想阻燃效果，且涂层难以在惰性EPS表面稳定附着，导致耐久性不足。本研究通过紫外臭氧（UVO）对EPS进行表面活化处理，使其具备含氧官能团，随后将仅含两个双层结构的的LBL涂层（支链聚乙烯亚胺（BPEI）-高岭土（kaol）-BPEI/二乙烯三胺五甲叉膦酸）共价接枝于EPS表面。与原始EPS相比，所得E-K5D30样品的极限氧指数（LOI）从18.8%提升至37.7%，点燃时间从59秒延长至95秒，峰值热释放速率（pHRR）从282.0 kW/m²降至220.9 kW/m²，燃烧后残炭率从6.3%增加至32.3%。为进一步提升耐久阻燃性，在E-K5D30样品表面又制备了含P/N元素的紫外光（UV）固化层，并采用新型氨基插层高岭土发挥抑烟作用。结果表明，E-K*5D30-P8N3样品的LOI进一步提高至39.2%。即使经过12小时水洗后，K*5D30-P8N3的LOI仅轻微下降至37.8%，火灾性能指数（FPI）仍保持在0.405 m²⋅s/kW，表明制备的涂层兼具优异火灾安全性与耐久阻燃性。

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Chemical Engineering Journal 494 (2024) 153285

https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.153285