|
|
|
磷-氮混合阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2016-11-11 11:20:12 |
協(xié)效阻燃體系是指由兩種 (一種為阻燃劑，另一種為協(xié)效劑)或兩種以上組分構(gòu)成的阻燃系統(tǒng)，其阻燃作用優(yōu)于各組分阻燃作用之和。在阻燃技術(shù)中，正日益廣泛的利用磷-氮混合阻燃劑，特別是在多功能阻燃系統(tǒng)中。
磷-氮混合阻燃劑協(xié)同反應(yīng)不只是簡單地提高系統(tǒng)的阻燃效率，而且可降低阻燃系統(tǒng)配方中的某些組分的含量，并且仍能滿足某些應(yīng)用領(lǐng)域日益嚴格的阻燃要求。
氮化物和含磷的化合物一起使用，有顯著的協(xié)效作用。磷-氮混合阻燃劑的一個突出優(yōu)點是其釋放出的氣體的低毒性。同時還具有在多羥基化合物成炭物質(zhì)存在的情況下的成炭作用機理。
60年代中期用NH4H2PO4 或(NH4)2HPO4制備了自熄POM，也可以用(NH4)3PO4，但它會降低POM的熱穩(wěn)定性。將一種三嗪衍生物或在加熱時能產(chǎn)生三嗪衍生物的化合物與一種在加熱、燃燒或水解時能產(chǎn)生磷酸、聚磷酸的磷化合物混合獲得阻燃POM。
用磷酸二胍鹽、一種三聚氰胺和聚磷酸銨鹽的反應(yīng)產(chǎn)物或磷與三嗪阻燃POM，可達到UL94 V—1級。用甲基乙基磷酸鎂鹽、1,2-二(甲基磷酸基)乙烷蜜胺加成物和甲基乙基磷酸/胍加成物來阻燃POM。用一種氨基聚磷酸銨鹽來阻燃POM也取得較好的阻燃效果。
Hatsuhiko Harashina等研究了一種新的POM阻燃體系，由紅磷、三聚氰胺、酚醛清漆合成的化合物作為阻燃劑對POM有很好的阻燃效果。當(dāng)阻燃劑含10%紅磷、10%酚醛清漆、5%三聚氰胺時，應(yīng)用這種阻燃劑可使POM的氧指數(shù)由15.3%提高到37.5%，并且可達到UL94 V—1的標準，當(dāng)厚度為0.8mm時無熔融滴落現(xiàn)象。
根據(jù)POM 燃燒的機理及燃燒特性，選用以聚磷酸銨（APP）為主阻燃劑，三聚氰胺與季戊四醇雙磷酸酯三聚氰胺鹽(MPP) 為輔助阻燃劑，再配以高分子吸醛劑共同組成阻燃體系，通過塑煉方式加入POM中構(gòu)成了阻燃POM，經(jīng)測試其氧指數(shù)可以達到50%，垂直燃燒達到FV-0級，且加工條件與普通POM相同，可以滿足使用要求。
磷酸三苯酯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。磷酸三苯酯tpp用途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。
安徽省化工研究院在100份POM中加入40份聚磷酸銨和季戊四醇雙磷酸酯三聚氰銨鹽的混合物、20份三聚氰胺和10份吸醛劑，制得阻燃POM。其氧指數(shù)達到50%，垂直燃燒性能達FV-0級。
樊真等在100份POM中加入40份MPP和聚磷酸銨(APP)混合物及20份三聚氰胺，可使阻燃POM的氧指數(shù)達49.0%；在100份POM中加入30份MPP和APP混合物、20份三聚氰胺及10份吸醛劑，可使阻燃POM的氧指數(shù)達50.0%，達UL94 V—0級，兩者的沖擊強度下降率分別為18.2%和23.6%，低于“八五”攻關(guān)合同規(guī)定的30%的要求。
趙小平等用磷-氮阻燃劑A、自制磷-氮阻燃劑B與三聚氰胺、MCA按一定比例加到POM中，可以得到氧指數(shù)高達42%的阻燃POM材料并達到UL94 V—0級。
氮系阻燃劑主要指三聚氰胺及其衍生物，可以單獨使用或與其他阻燃劑復(fù)配使用。這類阻燃劑無鹵、低煙，對熱和光穩(wěn)定，阻燃效率高且價格低廉。可用于PA、PU、PO、PET、PS、PVC及環(huán)氧樹脂。
用三嗪衍生物或雙氰胺及其衍生物阻燃POM，可使其自熄。用1,3,6-三（4,6-二氰基-三嗪基-2-）己烷阻燃POM，阻燃產(chǎn)品可達UL94 V—1級。 日本旭化成工業(yè)株式會社1978年下半年的另一篇德國專利介紹了用TG-三聚氰酸酯阻燃POM，當(dāng)阻燃劑含量為30份時，產(chǎn)品阻燃效果可達UL94 V—1級。
采用PUR-T包覆氮系阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)制作復(fù)合阻燃劑阻燃POM。MCA對POM的阻燃主要以吸熱降溫為主，MCA分解成三聚氰胺和異氰酸及分解產(chǎn)物，三聚氰胺的高溫升華吸熱可降低燃燒溫度；三聚氰胺和異氰酸進一步分解生成CO2、NH3等惰性氣體可稀釋空氣中氧氣及POM熱解產(chǎn)生的可燃性氣體甲醛的濃度，有效抑制燃燒；且三聚氰胺可有效吸收甲醛，提高POM的熱氧穩(wěn)定性，為了有效改善阻燃劑與POM直接混合導(dǎo)致的材料性能劣化，用PUR-T包覆氮系阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)制作復(fù)合阻燃劑，然后將其與POM混合可以有效提高相容性。當(dāng)PUR-T/MCA總質(zhì)量分數(shù)為30% (MCA所占質(zhì)量分數(shù)為21% )時，阻燃POM的氧指數(shù)從15%提高到26% 。
文章版權(quán)：張家港雅瑞化工有限公司
磷酸三苯酯 http://www.mctechserv.com |
|
固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
