تواجه البولي يوريثان المائي (WPU) مشاكل مثل القابلية العالية للاشتعال، وانبعاث كمية كبيرة من الحرارة والدخان. لم تتمكن المواد المثبطة للاشتعال أحادية النوع التي تحتوي على مجموعة السيانو أو مجموعة الفوسفور المدمجة من تحقيق تآزر فعال بين مرحلتي التماسك والغاز، مما أدى إلى ضعف في خصائص مقاومة الاشتعال. لمعالجة هذه المشكلة، تم تصميم وتخليق مثبط حريق جزيئي كبير يحتوي على مجموعتي السيانو والفوسفور المدمجة (DAN) باستخدام 2،2'-دي أليل ثنائي الفينول و2،6-ثنائي فلورو بنزونيتريل كمادة خام رئيسية. تم توصيف التركيب الكيميائي والبنية بواسطة طيف الأشعة تحت الحمراء (FTIR) والرنين المغناطيسي النووي (NMR)، واستخدم في تحضير بولي يوريثان مائي مقاوم للاشتعال (DANWPU). تم دراسة خصائص مقاومة الاشتعال لأفلام胶 DANWP باستخدام مؤشرات مثل حد الأكسجين القابل للاشتعال (LOI)، اختبار الحرق العمودي (UL-94) وطريقة المقياس الحراري المثلثي؛ كما تمت دراسة الاستقرار الحراري باستخدام التحليل بالوزن الحراري (TG) والمسح الحراري التفريقي (DSC)، وتم تحليل مقاومة الماء والخصائص الميكانيكية باستخدام زاوية التماس مع الماء، طاقة السطح، معدل امتصاص الماء وأجهزة اختبار الخواص الميكانيكية. عندما كانت نسبة كتلة DAN 9%، مقارنة مع فيلم WPU النقي، ارتفع قيمة LOI من 22.0% إلى 30.6%، وزاد محتوى الكربون المتبقي من 0.9% إلى 9.6%، وتم تصنيف مقاومة الحريق إلى V-0. تقلصت معدلات إطلاق الحرارة (HRR)، إجمالي الحرارة المطروحة (THR)، كمية الدخان الكلية (TSP) ومعدل إطلاق الدخان (SPR) بمقدار 49.0%، 47.0%، 70.0% و83.0% على التوالي. كانت أقصى قيمة لمعدل إطلاق أول أكسيد الكربون (COP) 0.009 جم·ثا^-1، ودرجة حرارة الانتقال الزجاجي (T_g) للفيلم 37 ℃، بزيادة 36 ℃ مقارنة بفيلم WPU النقي. تشير النتائج إلى تأثير تآزري مزدوج الطور بين مجموعة السيانو في طور التماسك ومجموعة الفوسفور في طور الغاز. توفر هذه الدراسة مرجعًا لتطوير واستخدام مثبطات الحريق التآزرية في المواد البوليمرية.

بولي يوريثان مائي; مجموعة السيانو; مجموعة الفوسفور المدمجة; مقاومة الاشتعال