Sự phát triển của polyurethane nhựa nhiệt dẻo chống cháy bằng cách sử dụng copolyme siloxane có nguồn gốc hexamethyldisiloxane.

Sự phát triển của polyurethane nhựa nhiệt dẻo chống cháy (TPU) bằng cách sử dụng copolyme siloxane có nguồn gốc hexamethyldisiloxane trình bày một triển vọng thú vị trong lĩnh vực kỹ thuật vật liệu. TPU là một polymer rất linh hoạt, được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng khác nhau do các đặc tính tuyệt vời của nó như độ đàn hồi cao, khả năng chống mài mòn và độ bền. Tuy nhiên, tính dễ cháy của nó là một nhược điểm đáng kể trong một số ứng dụng trong đó các mối nguy hiểm hỏa hoạn là một mối quan tâm. Do đó, sự phát triển của TPU chất chống cháy là một bước quan trọng để tăng cường hiệu suất an toàn của nó.

Mục tiêu chính của nghiên cứu này là chuẩn bị copolyme siloxane có nguồn gốc từ hexamethyldisiloxane và điều tra tiềm năng của chúng để cải thiện khả năng chống cháy của TPU. Các copolyme siloxane được tổng hợp thông qua quá trình tăng cường và copolycondensation của hexamethyldisiloxane, tetramethyldisiloxane và methyltrimethoxysilane. Các copolyme siloxane thu được được đặc trưng bằng phương pháp quang phổ cộng hưởng từ hạt nhân và các kỹ thuật quang phổ hồng ngoại biến đổi Fourier.

Hệ thống chống cháy ngọn lửa TPU đã được điều chế bằng cách kết hợp các copolyme siloxane được tổng hợp vào ma trận polymer. Cả hai tính chất nhiệt và cơ học của vật liệu tổng hợp TPU kết quả đã được đánh giá. Các phân tích nhiệt cho thấy sự cải thiện về độ ổn định nhiệt của vật liệu tổng hợp. Các tính chất cơ học của vật liệu tổng hợp bị ảnh hưởng một chút bởi sự kết hợp của các copolyme siloxane, nhưng chúng vẫn ở trong giới hạn chấp nhận được.

Độ trễ ngọn lửa của vật liệu tổng hợp TPU được đánh giá bằng các thử nghiệm nhiệt lượng kế hình nón. Kết quả chỉ ra rằng các vật liệu tổng hợp TPU có chứa các copolyme siloxane được tổng hợp thể hiện khả năng chống cháy rất nhiều so với TPU tinh khiết. Điều này được quy cho sự hình thành của một lớp Char bảo vệ trên bề mặt của các vật liệu tổng hợp, điều này đã ngăn chặn hiệu quả đốt cháy thêm.

Nhìn chung, cuộc điều tra cho thấy rằng các copolyme siloxane có nguồn gốc từ hexamethyldisiloxane có tiềm năng lớn trong việc tăng cường độ trễ ngọn lửa của TPU. Kết quả của nghiên cứu này cung cấp một cơ sở cho sự phát triển của các vật liệu TPU chống cháy mới và cải tiến để sử dụng trong các ứng dụng khác nhau trong đó an toàn hỏa hoạn là một mối quan tâm. Sự phát triển thành công của TPU chống cháy chắc chắn sẽ góp phần vào một tương lai an toàn và bền vững hơn.