焦磷酸三聚氰胺与聚乙烯醇分子之间的氢键相互作用提高聚乙烯醇水凝胶薄膜的阻燃性能（英文）

摘要

文章通过聚乙烯醇（PVA）与硼酸（H3BO3）交联制备成水凝胶薄膜，添加焦磷酸三聚氰胺（MPP）提高PVA/MPP复合水凝胶薄膜的阻燃性能，当添加20 wt%MPP时，PVA阻燃性能达到UL-94 V-0级，MPP的加入可有效降低水凝胶薄膜的热释放速度（HRR）和发烟量。实验结果表明，MPP与PVA分子之间的氢键相互作用可以保持材料的力学性能，提高材料的阻燃性能。PVA/MPP水凝胶膜的阻燃机理是气相与凝聚相阻燃机理的协同作用，MPP分解为三聚氰胺和磷酸，然后三聚氰胺转化为N₂和CO₂,磷酸促进PVA水凝胶形成连续致密的炭层，阻碍了与外界的氧气和热量交换。

关键词

聚乙烯醇 / 焦磷酸三聚氰胺 / 凝胶 / 氢键 / 阻燃