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環(huán)保類型阻燃劑
來源:邵君( 先生,國內國際部經理 ) 發(fā)布時間:2017-10-9 10:44:05 |
近年來開發(fā)出很多種環(huán)保類型阻燃劑,它們很多也對相應材料有著比較高的阻燃效能,并且環(huán)保類型阻燃劑可以制造出力學性能很好、外觀也很好的阻燃材料。
作為性能良好的環(huán)保類型阻燃劑,一般認為:
有著較高的阻燃效率,可以輕松的使得所阻燃的材料達到應有的阻燃等級;
對材料的物理性能影響較小,使用后制造的阻燃材料物理性能不應該發(fā)生太大改變;
與材料的相容性好,能夠在所阻燃的材料中均勻分散,并有著較好的親和力;
加工工藝可行,應用傳統(tǒng)的工藝可以使用;
可以承受的價格,有較高的性價比,制的得阻燃材料成本可以被市場所接受;
環(huán)保,無毒性,無有害物質釋放;
無機阻燃劑產品比較成熟,比如:三氧化二銻,氫氧化鎂等,價格有些也相對低廉,像氫氧化鎂、氫氧化鋁等不但價格低廉而且阻燃材料燃燒不產生很多煙霧,釋放物主要為水和二氧化碳等不會對環(huán)境造成很大傷害的物質,所以屬于綠色環(huán)保型產品,不過,這類阻燃劑致命缺點是阻燃效能低下,需要很高的添加量才可以使得材料阻燃,而且無機阻燃劑有有機物熱塑性樹脂的相容性很差,在樹脂中不容易分散,即使分散,親和力也不好,所以制造的材料往往具有讓人難以接受的力學性能,或是大大的降低了材料的抗沖擊性能,或是材料的柔韌性喪失,種種原因導致了其應用的局限性,因此往往被對材料力學性能要求不高的場合所采用。
當然,無機阻燃劑中像三氧化二銻、硼酸鋅等也常常被作為阻燃材料應用,但是他們的阻燃功效主要體現(xiàn)在協(xié)助其它鹵系等阻燃劑的阻燃,自身阻燃功效很低,或者幾乎沒有。

磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)用途:
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有極佳的阻燃性,優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線性,其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點燃方可燃燒,但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級別,而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料,不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹脂等,也可用于軟質聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%~20%,在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右,在軟質聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時為5%~10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑,除具有自熄性外,還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5~10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑,兼具有良好的增型作用,廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹脂等,所制得的產品除具有自熄性外,還可改善制品的物理性能,制品手感柔軟,也可稱為石油添加劑和稀有元素的萃取劑,并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料,一般添加量為5%~10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類阻燃劑和增塑劑。分子中同時含磷和氯,阻燃效果顯著,不易揮發(fā)及水解,對紫外線穩(wěn)定性好。適用于酚醛樹脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%~20%.
氫氧化鋁即三水合氧化鋁(ATH),其用量占阻燃劑使用總量的4o%以上。ATH本身具有阻燃、消煙、填充三種功能,因其不揮發(fā),無毒,又可與多種物質產生協(xié)同阻燃作用,被譽為無公害無機阻燃劑。但ATH有添加量大的缺點,通常需要加入5O%以上才能最示很好的阻燃效果。為克服這一缺點,可采用改進造粒技術,向超細化方向發(fā)展,使粒度分布變窄;改進包覆技術,以改善其在聚合物中的分散性;用大分子鍵合方式處理等方法進行。
有機磷阻燃劑DMMP為無色透明液體。相對密度(25℃)1.160±0.005,粘度(25℃)1.75mPa?S,凝固點<-50℃,沸點l80℃,閃點(開口)≥90℃,酸值≤1.0mgKOH/g,磷含量25%,水分≤0.05%,分解溫度>180℃。能與水和多種有機溶劑混溶。低毒。用作添加型阻燃劑,適用于不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、呋喃樹脂、聚氨酯等。
由于聚磷酸銨(簡稱APP)符合當今阻燃劑無鹵環(huán)保化的發(fā)展趨勢,現(xiàn)已成為國內外阻燃劑開發(fā)的一個熱點領域。
在APP五種不同的結晶形式(Ⅰ—Ⅴ型)中,高聚合度的結晶II型聚磷酸銨的研究最為人所重視。其聚合度、分解溫度顯著提高,并且熱穩(wěn)定性好、水溶性低,是一種環(huán)保型高效無機阻燃劑,可替代含鹵阻燃劑,廣泛應用于聚酯、聚烯烴塑料、橡膠、高檔膨脹型防火涂料等領域。
低水合硼酸鋅具有耐高溫、阻燃、滅菌、防銹、抑煙等多功能作用,無毒,價廉。其基本原料硼礦在我國資源豐富,儲量有40000kt多(以B2O3計)。近來西藏發(fā)現(xiàn)了千萬噸級的硼鎂礦,品位高達30%,鎂含量大于15%。
8010不屬于多溴二苯醚,在燃燒中絕對不可能產生PBDD或PBDF;8010的相對分子量為971;溴含量82%,和DBDPO含溴量相當(83%),因此阻燃性能基本一致;初熔點345℃,熱穩(wěn)定性較DBDPO(305℃)高;它的耐光性以及不易滲析的特點都優(yōu)于DBDPO,最可貴的是其阻燃的塑料可以回收使用,這是許多溴系阻燃劑所不具備的特點。8010工業(yè)品為平均粒度3μm、自由流動、微顆?;陌咨Y晶粉末,在塑料改性中容易分散,塑料制品顏色自由。而且工業(yè)化成本和DBDPO相當,是DBDPO最為理想的替代品。
作為添加型溴系阻燃劑,8010在使用過程也需要和銻化物配合使用,配合比例和DBDPO/銻化物比例相同;和DBDPO相比,8010更適用于高溫高粘特性的工程塑料。
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