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聚烯烴用有機(jī)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 11:31:55 |
硅系阻燃劑因有害性低而受到人們的關(guān)注。硅系阻燃劑按組成結(jié)構(gòu)可分為無機(jī)硅和有機(jī)硅阻燃劑兩大類。
前者主要為SiO2,兼有補(bǔ)強(qiáng)和阻燃作用,其阻燃機(jī)理是:當(dāng)塑料燃燒時(shí)形成SiO2覆蓋物, 起到絕熱和屏蔽雙重作用。SiO2很少單獨(dú)使用,常與鹵化物并用。聚烯烴用有機(jī)阻燃劑是一種新型的無鹵阻燃劑,也是一種成炭型抑煙劑。
聚烯烴用有機(jī)阻燃劑作為一類高分子阻燃劑,具有高效、無毒、低煙、防滴落、無污染等特點(diǎn),尤其是因聚烯烴用有機(jī)阻燃劑本身為高分子材料,因此對制品的性能影響很小。
硅系阻燃劑阻燃機(jī)理是:當(dāng)塑料燃燒時(shí)有機(jī)硅分子中的Si-O鍵形成Si-C鍵,生成的白色燃燒殘?jiān)c碳化物構(gòu)成復(fù)合無機(jī)層,可以阻止燃燒生成的揮發(fā)物外逸,阻隔氧氣與樹脂接觸, 防止熔體滴落,從而達(dá)到阻燃的目的。
目前市場上提供的有機(jī)硅系阻燃劑主要有SFR-100,它是一種透明、粘稠的硅酮聚合物,可與多種協(xié)同劑(硬脂酸鹽、多磷酸胺與季戊四醇混合物,氫氧化鋁等) 并用,已用于阻燃聚烯烴,低用量即可滿足一般阻燃要求,高用量可賦予基材優(yōu)異的阻燃性和抑煙性,使被阻燃材料可用于防火要求嚴(yán)格而以前的阻燃體系不能適用的場所,其主要對聚烯烴具有良好的阻燃效果,同時(shí)改進(jìn)了樹脂的加工性能和機(jī)械性能,可賦予其特別優(yōu)異的阻燃性和抑煙性,用于普通阻燃體系不能適用的場合。
隨著環(huán)保呼聲的日益高漲,硅系阻燃劑以及以硅阻燃劑為基礎(chǔ)的復(fù)合物將是今后無鹵化阻燃劑的主要開發(fā)趨勢之一。
磷系阻燃劑在無鹵阻燃劑中占有重要的地位,按組成和結(jié)構(gòu)可分為無機(jī)磷和有機(jī)磷系阻燃劑。前者主要是紅磷和聚磷酸銨,后者主要是磷酸酯和膦酸酯。
紅磷是一種性能優(yōu)良的無機(jī)磷阻燃劑,具有高效、抑煙、低毒的阻燃效果,但易吸潮、氧化,并放出劇毒的氣體,粉塵易爆炸,因而使其應(yīng)用受到很大的限制。常采用氫氧化鋁、金屬硫酸鹽、合成樹脂為包囊壁材,對紅磷進(jìn)行微膠囊化表面處理來改進(jìn)其性能。

磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯(阻燃劑TDCPP)出口貨物安全數(shù)據(jù)
CAS No.:13674-87-8
HS: 29199000
Tax Rate (%):9 %
磷酸三(1,3-二氯異丙基)酯(TDCPP)原材料:三氯氧磷,環(huán)氧氯丙烷
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>
今后紅磷表面處理發(fā)展方向?yàn)椋阂皇峭ㄟ^對包囊的囊材進(jìn)行改性,使其同時(shí)兼具熱穩(wěn)定、增塑和阻燃等功能,發(fā)展多功能的微膠囊紅磷阻燃劑;二是研究各種阻燃劑與紅磷阻燃劑的有效復(fù)配關(guān)系,并使之微膠囊化,增加阻燃效果,提高材料力學(xué)性能;三是紅磷具有抑煙效果,可以尋找合適的消煙劑與之進(jìn)行復(fù)配,促進(jìn)發(fā)展消煙技術(shù),因?yàn)榛馂?zāi)中抑煙比防火更為重要。聚磷酸銨(APP)也是一種性能良好的無機(jī)磷阻燃劑,是目前磷系阻燃劑比較活躍的研究領(lǐng)域。
APP的P- N 阻燃元素含量高,熱穩(wěn)定性好,產(chǎn)品近乎于中性,另外價(jià)廉,毒性低,阻燃性能持久,可單獨(dú)或與其它阻燃劑復(fù)合用于塑料的阻燃。
高溫下,APP 迅速分解成氨氣和聚磷酸,氨氣可以稀釋氣相中的氧氣濃度,從而起阻止燃燒的作用。另外,聚磷酸是強(qiáng)脫水劑,可使聚合物脫水炭化形成炭層, 隔絕聚合物與氧氣的接觸,在固相起阻止燃燒的作用。有機(jī)磷系阻燃劑是阻燃劑中最重要的品種之一,具有阻燃和增塑雙重功效,可以使阻燃完全實(shí)現(xiàn)無鹵化,改善塑料成型中的流動性能,抑制燃燒后的殘余物,產(chǎn)生的毒性氣體和腐蝕性氣體比鹵素阻燃劑少。
磷系阻燃劑阻燃機(jī)理為:一方面阻燃劑受熱分解產(chǎn)生磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸,這些物質(zhì)具有強(qiáng)烈的脫水性,可使聚合物表面脫水炭化,而單質(zhì)碳不能發(fā)生產(chǎn)生火焰的蒸發(fā)燃燒和分解燃燒,所以具有阻燃作用; 另一方面阻燃劑受熱產(chǎn)生PO自由基,可大量吸收 H、HO自由基,從而中斷燃燒反應(yīng)。
磷酸酯阻燃劑屬于添加型阻燃劑。由于其資源豐富,價(jià)格便宜,應(yīng)用十分廣泛。磷酸酯是由相應(yīng)的醇或酚與三氯化磷反應(yīng),然后水解制得。市場上已經(jīng)開發(fā)成功并大量使用的磷酸酯阻燃劑有磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、磷酸三異丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基磷酸酯等。磷酸酯的品種多,用途廣,但大多數(shù)磷酸酯產(chǎn)品為液態(tài),耐熱性較差,且揮發(fā)性很大,與聚合物的相容性不太理想。
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