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聚丙烯無鹵阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-11-21 11:31:52 |
無鹵、低煙、低毒的環(huán)保型阻燃劑一直是人們追求的目標(biāo)，近年來全球一些阻燃劑供應(yīng)和應(yīng)用商對(duì)阻燃劑無鹵化表現(xiàn)出較高熱情，對(duì)聚丙烯無鹵阻燃劑及阻燃材料的開發(fā)也投入了很大的力量。
據(jù)分析，聚丙烯無鹵阻燃劑主要品種為磷系阻燃劑及無機(jī)水合物，磷系阻燃劑中主要有包括紅磷阻燃劑。
紅磷阻燃劑是以紅磷為代表的一種阻燃劑，是一種紫紅或略帶棕色的無定形粉末，為有機(jī)無鹵阻燃劑，具有優(yōu)良的熱穩(wěn)定性，不揮發(fā)性，不產(chǎn)生腐蝕性氣體，阻燃效果好，電絕緣性佳等特點(diǎn)。在使用過程中沒有毒性危險(xiǎn)，添加量少，不溶解，熔點(diǎn)高等優(yōu)點(diǎn)。能廣泛用于多種樹脂、不飽和樹脂、熱熔膠、橡膠、涂料等產(chǎn)品的阻燃。
聚丙烯無鹵阻燃劑中可能紅磷的阻燃效果最好、阻燃效率也最高、因?yàn)榧t磷理論來說是完全的磷單質(zhì)，磷含量可達(dá)100%，雖然包覆后磷含量有所下降，但是還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它磷的化合物，加之包覆后的紅磷吸潮性和加工熱穩(wěn)定性與存儲(chǔ)、運(yùn)輸上的更加便利，所以紅磷目前成為磷系列阻燃劑中才熱塑性材料中使用最為廣泛的，但是其弱點(diǎn)首先表現(xiàn)在顏色必須為紅色或者配合黑色，這個(gè)就極大的限制了其在很多材料中的應(yīng)用。
另外，紅磷雖然經(jīng)過包覆，但是限于工藝和原料的種種原因，在使用過程中還是可能會(huì)不可避免的引發(fā)“火災(zāi)”，更為嚴(yán)重的是紅磷的加工特性比較差，與樹脂的相容性也不太好、加工制作的材料力學(xué)性能很差，再加之生產(chǎn)過程中的“惡臭”的味道使得其很難在高檔材料中得以推廣。
磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯(阻燃劑TDCPP)物理化學(xué)性質(zhì)
外觀：無色粘性液體
熔 點(diǎn)：-64℃
沸 點(diǎn)：315℃
密 度：1.512
閃 光 點(diǎn)：249℃
折 射 率：n20/D 1.503
比重1.490-1.510
氯含量49.5％±0.5
顏色值 Max 100
水含量 0.10％Max
粘度（25℃）1500-1800CPS
酸度（毫克KOH /克 0.10 Max
磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯(阻燃劑TDCPP)用途：
該產(chǎn)品具有高效阻燃劑，揮發(fā)性低，熱穩(wěn)定性高，耐水，耐堿穩(wěn)定易溶于多數(shù)有機(jī)物質(zhì)，加工性能好，用塑，防潮，防靜電，防拉，防壓縮性能。廣泛用于不飽和聚酯，聚氨酯泡沫塑料，環(huán)氧樹脂，酚醛樹脂，橡膠，軟質(zhì)聚氯乙烯，合成纖維等塑料和涂料在高溫?zé)峤?，可以用作乳化劑和防爆劑?/span>
有機(jī)阻燃劑大多都有毒性、腐蝕性、發(fā)煙性等缺點(diǎn)，而且價(jià)格較貴；無機(jī)阻燃劑恰恰可以彌補(bǔ)這些缺陷。一般無機(jī)阻燃劑往往兼有阻燃、消煙兩種功能。因此近年來無機(jī)阻燃劑得到了迅速發(fā)展。除了前面提到的Sb、P無機(jī)物外，還有含AL、Mg、B．Mo、Zn等的無機(jī)物。這些無機(jī)物阻燃劑大多是吸熱失水，水蒸汽起冷卻和稀釋可燃?xì)怏w的作用，從而抑制燃燒的進(jìn)行。
鋁化合物：主要品種是AL（OH）3，當(dāng)外界溫度達(dá)到190℃時(shí)，AL（OH）3開始失水。但由于它的失水溫度太低，不大適合于高聚物用。由于氧化鋁來源豐富，價(jià)格低廉，具有阻燃劑、消煙劑和填充劑三重功能，所以仍不失為一個(gè)有發(fā)展前途的阻燃劑。
硼化合物：硼化合物是一類品種較多的阻燃劑，有硼酸鋅、硼酸銨、硼酸、硼砂、偏硼酸鋇等。其阻燃機(jī)理除同AL（OH）3一樣吸熱失水外，還具有同磷化合物類似的“膜效應(yīng)”，生成一層固熔體覆蓋在高聚物表面，產(chǎn)生阻燃效果。硼酸鋅與Sb2O3等量并用，阻燃效果可超過它們單獨(dú)使用的任何一個(gè)，而且發(fā)煙量少、價(jià)格低，硼酸鋅的價(jià)格只有Sb2O3的三分之一左右，是一種理想的Sb2O3代用品。
鎂化合物：鎂化合物阻燃劑主要是Mg（OH）2是一個(gè)最新發(fā)展起來的阻燃劑。它的阻燃機(jī)理同AL（OH）3一樣，但其失水溫度達(dá)300—350℃，所以更適用于聚烯烴類。Mg（OH）3也具有阻燃、消煙雙重作用。用表面處理劑處理的Mg（OH）2具有更好的阻燃效果。如在聚丙烯中添加47．6％經(jīng)硬脂酸處理的Mg（OH）2及1．1％NaCl—KCl固熔體，可達(dá)到UL—94—VO標(biāo)準(zhǔn)。
上述的無機(jī)阻燃劑，都存在一個(gè)致命的缺點(diǎn)：只有在添加量很大時(shí)（約40—60％）才能達(dá)到阻燃目的，而這么多添加量，勢必會(huì)導(dǎo)致高聚物機(jī)械性能的明顯下降。所以目前無機(jī)阻燃劑一般只作為有機(jī)阻燃劑的助劑，很少單獨(dú)使用。
考慮到采用阻燃性塑料對(duì)于人們生命財(cái)產(chǎn)，對(duì)火災(zāi)的關(guān)系，我們應(yīng)該對(duì)阻燃性塑料和無阻燃性塑料進(jìn)行評(píng)估比較。這項(xiàng)工作是由（阻燃化學(xué)品協(xié)會(huì)）發(fā)起，由（國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院）（NIS）主持的，他們進(jìn)行了人工手段的實(shí)物房屋試驗(yàn)。
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