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聚苯乙烯阻燃增效劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-11-11 11:58:53 |
嚴格來說，單獨使用聚苯乙烯阻燃增效劑的阻燃性能并不理想，有機硅的作用更多的是體現(xiàn)在改善材料的加工性能、機械性能和耐熱性能。但有機硅與其他阻燃劑(包括傳統(tǒng)鹵素阻燃劑以及新型的無鹵阻燃劑)在一起互配使用不僅具有明顯的協(xié)同阻燃作用、廣泛的適用性，而且具有明顯的互補性。
在聚苯乙烯中加入聚苯乙烯阻燃增效劑，不僅具有顯著的阻燃增效作用，還能提高聚苯乙烯的熱穩(wěn)定性;將其用于聚苯乙烯的阻燃，可減少阻燃劑的用量，且對聚苯乙烯的機械性及電性能的影響甚小。
硅橡膠、脂肪酸鹽與紅磷可組成阻燃增效體系，僅8%的添加量即可使HDPE的極限氧指數(shù)(LOI)達到27.5%，且無熔滴性。
將含硅、磷元素的反應型單體與被阻燃聚合物的單體一起反應，可制備含硅/磷的本質阻燃共聚物。這種分子結構使硅、磷兩種元素的阻燃協(xié)同作用進一步加強，阻燃效果比添加型好。其協(xié)同阻 燃作用非常顯著。
研究發(fā)現(xiàn)，將聚苯乙烯阻燃增效劑與ATH或MDH協(xié)同使用，不僅可提高阻燃效率，且能增加ATH和MDH在基材中的分散性，減少阻燃劑的用量，克服無機阻燃劑固有的缺陷。能夠提高體系的沖擊強度，且在無機填料較多的體系中保持良好的加工性。周安安等學者分析，MDH等在燃燒時回熱分 解脫水并生成MgO焦化膜，這層膜與SiC形成致密的皮層，抑制了聚苯乙烯與空氣中的氧氣進一步接觸和燃燒氣體的外逸，從而提高了聚苯乙烯的阻燃、防熔滴和抑煙性能。此外有機硅與眾多的非阻燃物質也有 良好的協(xié)同阻燃作用。
輻照交聯(lián)對阻燃性能的影響。當前輻照交聯(lián)對阻燃性能的影響還是一個有爭議的問題，徐桂琴等學者對加入無鹵阻燃劑的LLDPE進行輻照后測試其LOI得出結論:加入無鹵阻燃劑的樣品經(jīng)輻照后其LOI值有增加，或降低，這與樣品體系、配方、輻照劑量、抗氧劑的種類等因素有關。
而賈少晉等學者研究了HDPE/EPDM電纜材 料，對已經(jīng)加入了無鹵阻燃劑的體系進行C輻照，發(fā)現(xiàn)經(jīng)輻照后材料的耐溫性及抗張強度得到改善，LOI從24提升到28。通過錐形量熱儀分析，輻射交聯(lián)可明顯降低燃燒過程中熱釋放速率及有效燃燒熱，殘留成炭量也有所增加。
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃劑TCPP)原材料：
磷酸三(2-氯丙基)酯原材料以三氯氧磷和環(huán)氧氯丙烷為原料，在AlCl3的催化作用下得到磷酸三(2，3-二氯丙基)酯混合液。
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃劑TCPP)主要用于軟硬聚氨酯泡沫,環(huán)氯樹酯,聚本乙烯,醋酸纖維素,乙基纖維素樹脂和酚醛塑料,及槍式泡沫填縫劑的生產(chǎn).特別推薦用剛性聚氨酯泡沫中具有優(yōu)良的熱導及水解穩(wěn)定性,特別適用于ASTM84(II),用于化合物聚氨酯泡沫和不飽和樹酯及酚醛塑料在低溫時具有低粘性.通常還與三氧二銻配合使用,以提高阻燃效率.
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃劑TCPP)是用于條狀﹑快狀泡沫生產(chǎn)中的火焰阻燃劑.它是一種成本低廉的火焰阻燃劑,且具有良好的穩(wěn)定性.用于阻燃聚氨酯泡沫塑料，不飽和聚酯，液態(tài)酚醛樹脂，粘合劑等重要的阻燃性增塑劑。也可用在礦用運輸帶（特別是煤礦）、導風筒、電線電纜、蓬布、壁紙、人造革、卷布滾等。在氰酸醚或聚醚與催化劑的混合物中的儲存穩(wěn)定性甚佳。
無鹵阻燃還是一個比較新的課題，當前由于世 界各國對環(huán)保意識的加強，以及對人們身體健康的關注，無鹵阻燃材料的使用正變得越來越廣泛。而無鹵阻燃效率不高，材料性能的下降也是非常重要的問題。
目前較為實用的僅有無機填充體系和膨脹體系，但這兩個體系都還處于發(fā)展階段，各有各的優(yōu)點和缺點。而其他阻燃劑和阻燃協(xié)效劑都是在這兩個體系的基礎上建立和發(fā)展的。因此未來阻燃劑的發(fā)展應該以這兩個體系為基礎，并勇于創(chuàng)新，才能真正開發(fā)出集無毒、高效為一體的新型阻燃劑。
聚苯乙烯阻燃增效劑是一種新型高效、低毒、防熔滴、環(huán)境友好的無鹵阻燃劑，也是一種成炭型抑煙劑。聚苯乙烯阻燃增效劑在賦予基材優(yōu)異的阻燃性能之外，還能改善基材的加工性能、耐熱性能等。對有機硅系阻燃材料的研究主要是通過改進分子結構、提高相對分子質量、共混等來提高阻燃抑煙效果、改善成炭性及基體材料的加工和力學性能。含硅基團具有較高的熱穩(wěn)定性、氧化穩(wěn)定性、憎水性以及良好的柔順性，利用聚合、接枝、交聯(lián)技術把含硅基團導入高聚物分子鏈上，所得含硅阻燃高聚物除具有阻燃、耐熱、抗氧化、不易燃燒等特點外，還具有較高的耐濕性和分子柔順性，加工性能也得到改善。
日前，聚苯乙烯阻燃增效劑主要有硅樹脂阻燃劑和聚硅硼氧烷阻燃劑。阻燃的方法可以是直接將聚苯乙烯阻燃增效劑加入到高分子材料中，也可以是將一些帶官能團(如端羥基、氨基或環(huán)氧基)的聚硅氧烷鏈段嵌入到一些聚合物中。聚苯乙烯阻燃增效劑是按凝聚相阻燃機理，即通過生成裂解炭層和提高炭層的抗氧化性實現(xiàn)其阻燃功效的。
高分子材料中添加聚苯乙烯阻燃增效劑后，聚苯乙烯阻燃增效劑多半會遷移到材料表面，形成表面為聚苯乙烯阻燃增效劑富集層的高分子梯度材料。一旦燃燒，就會生成特有的無機隔氧絕熱保護層。這既阻止了燃燒分解產(chǎn)物外逸，又抑制了高分子材料的熱分解，達到了阻燃、低煙和低毒等目的。
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固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
