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聚氨酯材料用阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-11-26 22:12:07 |
聚氨酯材料用阻燃劑是用來阻止聚氨酯材料被引燃和抑制火焰?zhèn)鞑サ闹鷦?，含有聚氨酯材料用阻燃劑的聚氨酯材料較難引燃和抑制火焰的傳播，可以防止火災(zāi)的發(fā)生。
聚氨酯材料用阻燃劑具有阻燃作用的元素：ⅢA族的硼和鋁，作為無機(jī)物化合物的非耐久性阻燃劑和有機(jī)硼系阻燃劑；ⅣB族的鈦和鋯以及ⅤB族的鈮，它們的化合物用于羊毛織物的阻燃；ⅤA族的氮、磷、銻和ⅦA族的鹵素是阻燃劑中的主要元素。其中氮、磷用于纖維素纖維，鹵素與銻用于合成纖維的耐久性阻燃劑。
溴系阻燃劑的主要優(yōu)點(diǎn)是阻燃效率高，對(duì)基質(zhì)的性能影響小，性價(jià)比優(yōu)良，熱穩(wěn)定性高，分解溫度大多在300℃，水解穩(wěn)定性優(yōu)，原料來源充足，制造工藝成熟，價(jià)格適中可以接受。適用于多種塑料，橡膠，合成纖維及涂料，全球電子電氣產(chǎn)品所使用的阻燃劑中約有70%左右仍是溴系阻燃劑，已成為合成纖維和塑料制品所用阻燃劑的主流。最主要的工業(yè)溴系阻燃劑的50%，另一重要的溴系阻燃劑是六溴環(huán)十二烷。
阻燃劑應(yīng)盡量減少材料熱分解和燃燒時(shí)產(chǎn)生的有毒和腐蝕性氣體和煙量，它們往往是火災(zāi)中最先產(chǎn)生且最具危險(xiǎn)性的因素，火災(zāi)中的死亡事故大部份是由于有毒氣體和煙而致人窒息造成的。因此，阻燃與減毒，抑煙相提并論的。
含有阻燃劑的材料其火焰?zhèn)鞑ゼ搬尫艧崃康乃俾蚀蠓陆?，可有效地降低火?zāi)環(huán)境溫度和火災(zāi)傳播速度，使火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的有毒氣體和煙的生成量減少。阻燃劑的安全性評(píng)估包含阻燃劑本身的急性毒性，致癌性，致變異性和刺激性還應(yīng)包含燃燒時(shí)產(chǎn)生的有毒氣體和煙霧量。
阻燃劑分為添加劑，反應(yīng)型和后整理型三種。添加型是以物理型式，分散于基質(zhì)中，多用于熱塑性高聚物，例如將阻燃劑與合成纖維紡絲原液混合再紡絲；反應(yīng)型是作為高聚物的單體，參與共聚反應(yīng)，最后成為高聚物的分子結(jié)構(gòu)中的一個(gè)單體，多用于熱因性高聚物；后整理型是在纖維或織物上進(jìn)行阻燃整理。
阻燃劑最大的用戶是塑料制品，約占80%，紡織品約占5%，橡膠約占10%，涂料約占3%，木材與紙張約占2%。塑料的最大用戶是電子電氣，建材，運(yùn)輸，家俱，紡織等行業(yè)。
阻燃紡織品一般都用于穿著，裝飾和工業(yè)用布。穿著以工作服，消防戰(zhàn)斗服，軍裝，兒童和成人睡衣，襯衣為主；裝飾用布包括飛機(jī)，火車，汽車和船舶座椅面料，動(dòng)車組和高鐵的座椅和地毯等紡織用品，酒店，高層建筑和公共場(chǎng)所的裝飾用布，家用紡織品如窗簾，門簾，臺(tái)布，床墊，床單，地毯，墻布，沙發(fā)套等；工業(yè)用布如玩具，帳篷等。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)
中文名稱：磷酸三(2-氯乙基)酯,三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)
英文名稱：Tris(2-chloroethyl) phosphate
中文別名：三氯乙基磷酸酯阻燃增塑劑;;磷酸三(β-氯乙酯);2-氯乙基磷酸雙(2-氯乙基)酯;三(β-氯乙基)磷酸酯;磷酸三(2-氯乙基)酯;TCEP;磷酸三氯乙酯
CAS RN：115-96-8
EINECS號(hào)：204-118-5
分 子 式：C6H12Cl3O4P
分 子 量：285.4898
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(diǎn)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(jí)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(zhì)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(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時(shí)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(chǎn)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(shí)含磷和氯，阻燃效果顯著，不易揮發(fā)及水解，對(duì)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%.
全世界阻燃劑用量1500~1600噸，美國(guó)和歐洲無機(jī)阻燃劑用量占其總用量的50%~55%和40%~45%。日本約為30%，亞洲其他地區(qū)在15%以下。鹵系阻燃劑所占比例，美國(guó)約20%，歐洲低于20%，日本約為30%，亞洲其他地區(qū)約為50%。
目前中國(guó)阻燃劑年產(chǎn)量約130~160噸，年平均增長(zhǎng)率達(dá)到15%~20%，高于世界平均增長(zhǎng)率的3%~4%水平。而且鹵系和鹵磷系阻燃劑的比例過高，可達(dá)70%左右，其中溴系阻燃劑約占37%，氯系約占6%，鹵磷系約占25%。直接作為阻燃劑的如氫氧化鋁，氫氧化鎂，硼酸鋅等無機(jī)化合物的用量很低，約占8%左右。
天然高分子材料和有機(jī)合成高分子材料絕大部份是易燃和可燃的。阻燃劑是用來阻止這些材料被引燃和抑制火焰?zhèn)鞑サ闹鷦?，含有阻燃劑的材料較難引燃和抑制火焰的傳播，可以防止火災(zāi)的發(fā)生。
用天然橡膠與氯氣反應(yīng)制得了阻燃氯化橡膠，開創(chuàng)了以化學(xué)方法阻燃高聚物的先河，近40年高分子工業(yè)迅速發(fā)展的需求，塑料阻燃技術(shù)得到迅速的發(fā)展。
采用磷含量高的分子剛性強(qiáng)的環(huán)狀磷酸酯阻燃劑可以減少阻燃劑用量并且對(duì)材料熱變形溫度影響較小。
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