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聚烯烴復(fù)合阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-11-13 10:33:34 |
聚烯烴復(fù)合阻燃劑中的鹵系阻燃劑用于聚烯烴阻燃研究較少，一般都將其同Sb2O3并用。同樣單獨(dú)使用Sb2O3時(shí)不但對(duì)阻燃性能沒有很大貢獻(xiàn)反而會(huì)使體系的力學(xué)性能下降很多，之所以兩者一同加入表現(xiàn)出協(xié)同效應(yīng)，通常認(rèn)為鹵化物同Sb2O3發(fā)生了協(xié)同反應(yīng)，從而明顯地提高了鹵系聚烯烴復(fù)合阻燃劑的阻燃效果，因?yàn)樗鼈冊(cè)谌紵龝r(shí)可以在一個(gè)很寬的溫度范圍內(nèi)生成SbX3，而SbX3可以有效地捕捉自由基。據(jù)報(bào)道目前發(fā)現(xiàn)將SbCl3和SbBr3直接用于聚烯烴阻燃，效果比鹵系阻燃劑和Sb2O3協(xié)同效果更好。
鮑治宇等經(jīng)過對(duì)DBD、氯化石蠟、Sb2O3、ZnO協(xié)同聚烯烴復(fù)合阻燃劑HDPE的配方進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)得出當(dāng)DBD、氯 化石蠟、Sb2O3用量各為3份、ZnO用量為1份時(shí)效果最好，HDPE的氧指數(shù)可達(dá)2911，拉伸強(qiáng)度可達(dá) 25MPa。
羅筑等對(duì)十溴聯(lián)苯醚，Sb2O3協(xié)同聚烯烴復(fù)合阻燃劑HDPE研究后得出:添加14%的十溴聯(lián)苯醚和6%的Sb2O3就可使HDPE達(dá)到V20級(jí)，此外HDPE的力學(xué)性能還可以保持較為理想的結(jié)果:拉伸強(qiáng)度為2119MPa、斷裂伸長率為305%、缺口沖擊強(qiáng)度為30kJΠm2 。并且他使用Al(OH)3代替部分DBDPOΠSb2O3(400目)，得出10%的Al(OH)3(1200目)可替代3%的DBDPOΠSb2O3(400目)。
左建東等對(duì)十溴二苯乙烷協(xié)同Sb2O3阻燃PE進(jìn)行了研究。得出DBDPEΠSb2O3的加入可降低PE 燃燒時(shí)的釋熱速率，當(dāng)添加量為30%時(shí)PE的氧指數(shù)為28以上，DBDPEΠSb2O3聚烯烴復(fù)合阻燃劑可以較好地抑制PE的融滴現(xiàn)象，體系的力學(xué)性能如下:拉伸強(qiáng)度從11MPa降為917MPa、沖擊強(qiáng)度從75kJΠm2 降為15kJΠm2。
劉雄雄使用十溴聯(lián)苯醚ΠSb2O3協(xié)同阻燃PE，當(dāng)十溴聯(lián)苯醚用量為7份，Sb2O3用量為4份時(shí)體系的氧指數(shù)可達(dá)4712之多，此外作者還用玻璃纖維隊(duì)體系進(jìn)行了增強(qiáng)處理，使體系的力學(xué)性能得到了很大的提升，拉伸強(qiáng)度從未改性前的34MPa增加為61MPa、沖擊強(qiáng)度從未改性前的245JΠm增加為375JΠm。
多元復(fù)合阻燃體系。Carpentier等使用EVA2Mg(OH)2Π硼酸鋅對(duì)聚乙烯進(jìn)行了阻燃研究。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)硼酸鋅減緩了聚乙烯的降解過程，并且可以形成一層玻璃狀的保護(hù)層使內(nèi)層的聚乙烯分子鏈同熱源隔離。
磷酸三苯酯阻燃劑tpp具有良好的透明性、柔軟性以及抗菌性，具有耐水、耐油、電絕緣性好和相容性好的優(yōu)點(diǎn)。主要用于纖維素樹脂、乙烯基樹脂、天然橡膠和合成橡膠的阻燃增塑劑，也可用于三乙酸甘油酯薄酯和軟片、硬質(zhì)聚氨酯泡沫、酚醛樹脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。
磷酸三苯酯阻燃劑tpp質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：
外觀：白色片狀結(jié)晶
含量：≥99%；
酸值(mgKOH/g)：≤0.1；
游離酚：≤0.1%；
凝固點(diǎn)：≥47.0℃
色度(APHA)：≤60；
水分：≤0.1%
密度(50℃，g/cm3)：1.185-1.202
磷酸三苯酯(阻燃劑TPP)主要用途:用作硝化纖維、醋酸纖維膜的阻燃性增塑劑、聚氯乙烯的增塑劑、粘膠纖維中的樟腦不燃性代用品。
田春明對(duì)膨脹石墨協(xié)同APP阻燃HDPE進(jìn)行了研究，得出添加EGΠAPP后的HDPE熱穩(wěn)定性增加，降解變慢，殘?zhí)苛吭黾?。?dāng)APP∶EG=2∶1加入時(shí)體系的氧指數(shù)可達(dá)30，取得了很好的阻燃效果，而且此時(shí)體系的拉伸強(qiáng)度下降也不是很多，從1417MPa降為1310MPa。
Bourbigot等通過實(shí)驗(yàn)證明4!分子篩作為APPΠPER膨脹體系的協(xié)效劑時(shí)最佳用量僅為1wt%。 田春明等通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了ZnO在膨脹性阻燃劑中也可以起到協(xié)效劑的作用。其最佳用量在1份左右，過量時(shí)反而會(huì)導(dǎo)致氧指數(shù)下降。ZnO的協(xié)效作用是通過對(duì)酯化及成炭反應(yīng)進(jìn)行催化，生成更多的殘?zhí)浚纬煞€(wěn)定的保護(hù)炭層實(shí)現(xiàn)的。
張志龍等采用膨脹性阻燃劑Π沸石協(xié)同阻燃PE。通過研究得出APP∶PER∶ZEO=2115∶6∶215時(shí)效果最好，材料的氧指數(shù)可達(dá)2913。
鮑志素使用高相對(duì)分子量的熱塑性酚醛樹脂同微膠囊包覆紅磷，高氮阻燃劑、Mg(OH)2并用協(xié)同阻燃LDPE和PP。研究發(fā)現(xiàn)使用高相對(duì)分子量的酚醛樹脂(Mw=80000～120000)協(xié)同阻燃聚烯烴可使阻燃材料除具有優(yōu)異的阻燃性能之外(UL294V20)還可以使材料的拉伸強(qiáng)度增加，并保持?jǐn)嗔焉扉L率和缺口沖擊強(qiáng)度基本不變。
Xie等采用傅立葉紅外光譜儀對(duì)膨脹石墨協(xié)同不同的無鹵阻燃劑阻燃LLDPE的在300～400℃時(shí)發(fā)生在凝聚相的熱氧降解過程的動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)過程進(jìn)行了研究。研究得出:(1)LLDPE大分子鏈的斷裂隨時(shí)間的延長和溫度的增加而加劇;(2)在可膨脹石墨Π紅磷阻燃LLDPE中P—O—P和P—O—C鍵的生成對(duì)阻燃有很重要的作用;(3)裂解溫度對(duì)阻燃劑效果影響很大。
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