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聚丙烯用阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-12-1 10:42:57 |
氰尿酸三聚氰胺是非增強(qiáng)的聚丙烯用阻燃劑，添加劑量和有機(jī)膦酸鹽相同。但在聚丙烯中性能只能達(dá)到V2，因?yàn)樵跍囟瘸^275°C（PA的熔融范圍約比PA6高出45°C）時就會開始降解。但其電性能良好，部件可做成任何顏色。因此，如果應(yīng)用對于阻燃性的要求不高，這就是一項(xiàng)高性價比的解決方案。
聚丙烯用阻燃劑中的紅磷只需7%，就能有效阻燃。聚丙烯用阻燃劑是一種可燃粉末，因此通常先做成阻燃母粒再使用。成品的機(jī)械和電性能良好，但應(yīng)注意由于加工時會釋放磷化氫，在濕熱環(huán)境中有時會發(fā)生銅導(dǎo)線腐蝕現(xiàn)象。此外，由于紅磷本身顏色的局限性，成品的顏色也局限在深紅、棕色和黑/灰色。
研究報告表明，三氧化二銻增效的溴化聚苯乙烯是非常突出的解決方案：部件機(jī)械性能良好，灼熱絲燃點(diǎn)高，且可以著色。但電性能并非最佳，另外對于部件單位重量有要求的應(yīng)用，添加劑系統(tǒng)密度高也并非優(yōu)勢。一般30%玻纖增強(qiáng)聚丙烯密度在1.35 g/cm3左右，如含Br/AtO阻燃劑則不接近1.70 g/cm3。消費(fèi)電子產(chǎn)品對外形的要求比工業(yè)電子電氣設(shè)備高，鹵素阻燃劑是一項(xiàng)明顯的劣勢。
氮系增效的有機(jī)膦酸鹽添加劑含量低，部件電性能和機(jī)械性能高，且可以著色。采用該阻燃體系的30%玻璃強(qiáng)化PA的密度通常在1.46g/cm3左右。相較于含溴化聚苯乙烯/三氧化二銻的復(fù)合物，使用膦酸鹽制作注塑部件所需材料的總重量要少14%。
在過去的幾年里，發(fā)現(xiàn)聚丙烯化合物的熱穩(wěn)定性受到氮增效劑的限制。因此在研發(fā)采用不同增效劑的系統(tǒng)方面做出了大量的工作。合適的磷基阻燃增效劑現(xiàn)已投入商業(yè)生產(chǎn)。
磷基膦酸鹽-磷增效的特點(diǎn)在于加工穩(wěn)定性的提高。DSC數(shù)據(jù)表明其加工窗口比P-N系統(tǒng)、紅磷和溴化系統(tǒng)要寬。
錐形量熱儀測試表明新磷-磷(P-P)體系的熱釋放速率曲線與磷-氮(P-N)相似。可燃性等級和灼熱絲性能也相似。例如，運(yùn)用Exolit OP1400等系統(tǒng)，V0等級可以達(dá)到厚度0.4mm。
磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯(阻燃劑TDCPP)基本信息
中文名稱:磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯
中文同義詞:磷酸三(1.3-二氯-2-丙基)酯;三(1,3-二氯異丙基)磷酸酯;磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯;磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯;三(1,3-二氯-2-丙基)磷酸鹽;磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯,TCPP;磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯 (TDCPP);TCPP磷酸三(2-氯丙基)酯,阻燃劑TDCPP
英文同義詞:1,3-Dichloro-2-propanol phosphate (3:1);1,3-dichloro-2-propanolphosphate(3:1);1,3-dichloro-2-propanophosphate(3:1);2-Propanol, 1,3-dichloro-, phosphate (3:1);2-propanol,1,3-dichloro,phosphate(3:1);2-Propanol,1,3-dichloro-,phosphate(3:1);crp(fireproofingagent);Emulsion 212
CAS No.：13674-87-8
EINECS號：237-159-2
分 子 式：C9H15Cl6O4P
分 子 量：430.9
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>
Exolit OP 1400的相對漏電起痕指數(shù)（CTI）等電性能卓越，因此特別適用于連接器、斷路器、開關(guān)等使用的聚丙烯，其提高了加工穩(wěn)定性，沒有噴霜，對化合物機(jī)械性能的影響可以忽略不計(jì)。采用P-P體系阻燃的PA GF30復(fù)合物產(chǎn)生的氰化氫（HCN）較少，因此煙霧毒性指數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于采用P-N阻燃。煙霧密度也較低，因此該體系適用于鐵路及其他交通運(yùn)用。含Exolit OP 1400的玻纖增強(qiáng)聚丙烯，LOI高而煙密度和毒性低，可以達(dá)到EN 45545最高安全水平HL 3。
聚丙烯通常要求聚丙烯用阻燃劑可耐300°C左右的加工溫度，但加工溫度也有可能達(dá)到340°C的高溫。改性時，如果添加劑熱穩(wěn)定性不足，有可能產(chǎn)生聚合物降解、分解產(chǎn)物形成和褪色等種種情況。差示掃描熱量計(jì)（DSC）分析表明，含磷增效的膦酸鹽阻燃劑增強(qiáng)PA復(fù)合物的加工窗口高于其他所有阻燃PA。
許多改性廠都已經(jīng)開始生產(chǎn)含Exolit OP 1400的產(chǎn)品。在過去的10年里，無鹵助燃劑取得了長足發(fā)展，使PA6和PA成為主要的電子電氣部件生產(chǎn)材料，在滿足安全法規(guī)的同時順應(yīng)重要的電子電氣設(shè)備趨勢，特別是薄壁化。這也得以持續(xù)穩(wěn)固聚丙烯聚合物作為性價比最高阻燃復(fù)合材料的地位。Exolit 1400將有助于電子電氣設(shè)備行業(yè)不斷取得發(fā)展。
氫氧化鎂是目前發(fā)展較快的一種添加型阻燃劑，低煙、無毒、能中和燃燒過程中的酸性、腐蝕性氣體，故是一種環(huán)保型綠色阻燃劑。其阻燃機(jī)理與ATH相似。與ATH相比，Mg(OH),的分解溫度比ATH 高1O0—150℃，可用于加工溫度高于250℃的工程塑料的阻燃，且還有促進(jìn)聚合物成炭的作用。但要達(dá)到一定的阻燃效果，添加量需要在50％以上，對材料的性能影響很大。為減少聚合物中Mg(OH)2的添加量，一種辦法是將Mg(OH)2顆粒細(xì)微化，另一種方法是采用包覆技術(shù)對Mg(OH) 表面進(jìn)行改性，以提高其與聚合物的相容性。
氫氧化鎂具有煙濃度低的優(yōu)點(diǎn)，另外其電性能也不錯，部件還可以著色。但添加量高也會在加工過程、機(jī)械性能和部件密度方面造成問題。
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