Synthesis of aminophosphonate polyols and polyurethane foams with improved fire retardant properties

Aminophosphonated polyols with flame retardant properties are synthesized by ring opening polymerization using diethyl-N,N-bis(2-hydroxyethyl) aminomethyl phosphonate (Fyrol-6) as initiator. The influence of the catalyst type and its concentration on the polymerization rate are studied. The catalyst system formed by potassium methoxide (MeOK) in DMSO as a solvent presents the highest polymerization rate and allows reducing the polydispersity. The thermal resistance of the synthesized polyols is confirmed by the char residues formation. Finally, PU foams are synthesized containing up to a 50 pph of PFyCs[1:1], preserving good cellular structure up to a 25 pph content and improving the fire resistance by increasing the char residue from 7.79 to 22.13 wt % and decreasing the PHRR and the smoke production according to TGA and cone calorimeter tests, respectivelyLos polioles aminofosfonados con propiedades ignífugas se sintetizan mediante polimerización con apertura de anillo utilizando dietil-N,N-bis(2-hidroxietil)aminometilfosfonato (Fyrol-6) como iniciador. Se estudia la influencia del tipo de catalizador y su concentración en la velocidad de polimerización. El sistema catalizador formado por metóxido de potasio (MeOK) en DMSO como solvente presenta la mayor tasa de polimerización y permite reducir la polidispersidad. La resistencia térmica de los polioles sintetizados se confirma por la formación de residuos de carbón. Finalmente, se sintetizan espumas de PU que contienen hasta 50 pph de PFyCs[1:1], conservan una buena estructura celular hasta un contenido de 25 pph y mejoran la resistencia al fuego al aumentar el residuo carbonizado de 7,79 a 22,13 % en peso y disminuir el PHRR y la producción de humo según TGA y pruebas de calorímetro de cono, respectivament