Исследователи обнаружили, что недавно разработанный поли (уретант-триазол) (P-PUTs) на основе фосфора обладает превосходными огнезащитными свойствами, поскольку самозатухает после удаления пламени.
В новом исследовании неисследованный класс негалогенированных самозатухающих и вспучивающихся поли (уретан-триазольных) соединений на основе фосфора (P-PUTs) был получен путем объемной полимеризации азидалкинов, особенно в отсутствие катализатора. Серия уретановых мономеров (тетраазидов), функционализированных азидом, были синтезированы реакцией 1,3-диазидо-пропан-2-ола с обычно используемыми, но структурно различными диизоцианатами, а именно алифатическими, алициклическими и ароматическими. Одновременно был синтезирован диалкин, фенилдипроп-2-инилфосфонат, который сополимеризовали с этими уретантетразидами путем объемной полимеризации при 80°C. Кинетику полимеризации полимеризации контролировали методом дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC) в неизотермических условиях с различными скоростями нагрева.
Термическое поведение, элементные и морфологические свойства синтезированных P-PUT покрытий были всесторонне исследованы с использованием термогравиметрического анализа (TGA), полевой эмиссионной сканирующей электронной микроскопии (FE-SEM) и энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX), соответственно. Огнезащитные свойства P-PUTs были оценены с помощью теста на вертикальное горение по стандарту UL–94, предельного кислородного индекса (LOI) и лабораторного теста на воспламеняемость. Было обнаружено, что все композиции P-PUT самозатухают сразу после устранения пламени при номинальном напряжении V-0, равном UL-94 В, значение LOI (объемный процент) составляет 26,3 %, 28,2 % и 29,0 % для H2P-PUT, I2P-PUT и T2P-PUT, соответственно и соответствующие выходы угля составили 26,03 мас.%, 25,76 мас.% и 39,58 мас.%, наряду со значительным вспучиванием. Кроме того, пленки с прозрачностью 96,5 %, 96,7 % и 94,3 % в видимом диапазоне длин волн для H2P-PUT, I2P-PUT и T2P-PUT, соответственно, могут сделать эти материалы P-PUT привлекательными в качестве огнезащитных покрытий для деревянных поверхностей.