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聚烯烴協(xié)同阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經理 ) 發(fā)布時間：2017-11-13 10:33:26 |
聚烯烴協(xié)同阻燃劑主要有磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三酯、磷酸甲苯二苯酯、丙苯系磷酸酯、丁苯系磷酸酯、以及磷酸三酯等，常用的磷類聚烯烴協(xié)同阻燃劑有紅磷協(xié)同阻燃劑、磷酸酯阻燃劑、聚磷酸銨阻燃劑、多磷酸酯鹽阻燃劑等。
Wang等利用傅立葉紅外光譜儀、裂解氣相色譜儀、TGA等對聚烯烴協(xié)同阻燃劑的研究，紅磷協(xié)同Mg(OH)2阻燃LLDPE，結果表明紅磷和Mg(OH)2不僅增加了LLDPE的熱氧穩(wěn)定性，而且LLDPE鏈斷裂后的產物的分子量也都很高。
聚烯烴協(xié)同阻燃劑系紅色至紫紅色粉末，因其僅含磷元素，所以同其它磷化合物相比，紅磷的阻燃效率要高。據文獻報道含8%紅磷的HDPE其阻燃級別就可以達到UL294V20級。
然而紅磷也存在同聚乙烯樹脂的相容性差、易吸濕、顏色太深、容易產生膦化氫有毒氣體等不足。為了克服上述缺點，目前普遍的做法是對紅磷進行包覆或微膠囊化處理。在對紅磷進行微膠囊化處理后，可以提高其同樹脂的相容性，降低其吸濕性。
可用于紅磷包覆的材料有蜜胺樹脂、三聚氰胺甲醛樹脂及聚乙烯醇等。據文獻資料報道中國科學技術大學火災科學國家實驗室同安徽省化工研究院合作研究的微膠囊化紅磷在紅磷表面干燥后形成致密的膜，同普通紅磷相比，微膠囊化紅磷在著火點、吸濕性方面都有明顯改善。
Chiang等利用氬等離子體先處理LDPE得到PLDPE再將其同極性馬來酸酐接枝PLDPE2g2MAH然后加入磷系阻燃劑對其進行阻燃處理并測定其氧指數。實驗結果表明當阻燃劑的添加量為32%(wt)時LOI為3415，而且在阻燃劑用量不變的條件下LOI隨接枝比率的提高而升高。
總之，雖然磷系阻燃劑的阻燃效果較好，但由于磷系阻燃劑大都耐水性差，且同聚烯烴的相容性也不好，導致阻燃制品的力學性能差，故目前在聚烯烴材料中應用不是太多。
磷酸三苯酯(阻燃劑TPP)產品最重要的指標：白色片狀結晶體，含量≥99%，熔點≥48℃，酸值≤0.1，游離酚≤0.1%
原材料：以三氯氧磷、三氯化磷、苯酚。
屬于幾類危險品：以9類危險品出口。
包裝方式：凈重25KG/復合紙袋(內襯黑色塑料袋)，一個小柜裝12.5噸。
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。
目前最常用的金屬化合物阻燃劑是Sb2O3(ATO)，它單獨使用時，阻燃效果一般，可以說不能歸入阻燃劑。一般同鹵化物等其它阻燃劑并用，具有優(yōu)良的阻燃效果和抑煙效果，因此，可用做鹵系阻燃劑的阻燃協(xié)效劑。此外，Sb2O3的粒度越細，阻燃效果越好，添加量也越少。因Sb2O3的價格太高，近年來開發(fā)了Sb2O3的代用品，如硼酸鋅、氧化鋅、氧化鐵、氧化錫、錫酸鋅、羥基錫酸鋅等。
金屬硼化物一般為硼酸鋅系水合物，在290～450℃時會釋放出1315%的結晶水，并吸收熱量503JΠg。其作為阻燃劑可以單獨使用，是Sb2O3的廉價替代物。同Sb2O3一樣，單獨作用時阻燃效果并不 好，一般同其它阻燃劑協(xié)同加入。
膨脹性阻燃劑(IFR) 并不是單一的阻燃劑品種，而是以磷、氮、碳為主要成份的無鹵復合阻燃劑，它不含鹵素，也不采用Sb2O3做協(xié)效劑，其體系內自身具有協(xié)同作用。由于此類阻燃劑在受熱時發(fā)泡，所以稱為膨脹性阻燃劑。
含有膨脹性阻燃劑的塑料在燃燒時表面會生成炭質泡沫，起到隔熱、隔氧、抑煙、防融滴等功效，具有優(yōu)良的阻燃性能，又具有無鹵、低煙、低毒、防滴落和無腐蝕性氣體等優(yōu)點，符合未來阻燃劑的發(fā)展方向，具有十分廣闊的發(fā)展前景。目前在我國應用較少，國外已初具規(guī)模。
膨脹性阻燃劑一般由三部分組成:酸源、炭源、氣源。具體三組分如下:(1)酸源又稱為脫水劑、催化劑或炭化促進劑。一般為無機酸或無機酸化合物，可與樹脂作用，促進炭化物的生成; (2)炭源又稱為成炭劑。主要為一些含碳量較高的多羥基化合物或碳水化合物; (3)氣源又稱為發(fā)泡劑，可釋放出惰性氣體。為含氮類化合物，如胺類和酰胺類，氮類化合物除起到發(fā)泡作用外，對炭化層的形成也有促進作用。 對于具體的膨脹性阻燃劑，上述三組分不一定都有，有時只需加入一種或幾種。如聚乙烯樹脂，其本身為碳氫化合物，可充當成炭劑，體系內只需加入發(fā)泡劑和脫水劑即可。
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