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磷硅類塑料阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-10-5 11:56:05 |
在阻燃劑的生產(chǎn)和應(yīng)用中，人們在探索合成新型高效阻燃劑的同時，也對阻燃效果較好的阻燃劑進行復(fù)配。
所謂復(fù)配，主要是利用阻燃劑之間的相互作用，以期提高阻燃效能，即通常所稱的阻燃劑“協(xié)同效應(yīng)”。具有協(xié)同效應(yīng)的阻燃體系阻燃效果好，阻燃性能增強，既可阻燃又可抑煙，還具有一些特殊功能;其應(yīng)用范圍廣，成本低，能提高經(jīng)濟效益，是實現(xiàn)阻燃劑低鹵無鹵化有效途徑之一。
磷硅類塑料阻燃劑阻燃機理傳統(tǒng)的協(xié)同體系有鹵/磷、銻/鹵、磷/氮等，還可將阻燃劑進行復(fù)配，以達到降低阻燃劑用量，提高阻燃性能的目的。磷硅類塑料阻燃劑協(xié)同體系是近幾年引起專家學(xué)者們注意的一類無鹵阻燃劑。
磷硅類塑料阻燃劑有兩類:1)磷系化合物與硅系化合物復(fù)配的阻燃劑。2)阻燃劑化合物本身含有磷及硅元素。磷系阻燃劑[4]包括無機磷系阻燃劑和有機磷系阻燃劑兩大類。無機磷系阻燃劑主要包括紅磷、磷酸銨鹽和聚磷酸銨等，它們穩(wěn)定性好，不揮發(fā)，不產(chǎn)生腐蝕性氣體，阻燃效果持久，毒性較低。有機磷系阻燃劑主要包括對磷酸酯、膦酸酯、氧化膦、磷雜環(huán)化合物、縮聚磷酸酯和有機磷酸鹽等。
與鹵系相比，雖然有一定的毒性，但它們的致畸性不高，分解產(chǎn)物的腐蝕性和毒性也很少，除阻燃效果好以外，磷系阻燃劑對提高高分子材料的綜合性能也有十分重要的作用。
磷系阻燃機理分為三類:一是磷具有強脫水性，磷系阻燃劑高溫燃燒時的生成磷酸或聚磷酸，容易在燃燒物表面形成高粘度的熔融玻璃質(zhì)和致密的炭化層，使基質(zhì)與熱和氧隔絕開來。二是捕獲游離基。在燃燒中分解生成ＰＯ?或者ＨＰＯ?等游離基，在氣相狀態(tài)下捕捉活性Ｈ?游離基或ＯＨ?游離基。三是促進燃燒物表面形成多孔質(zhì)的發(fā)泡炭化層，隔斷熱和氧。每種磷系阻燃劑的阻燃機理都是由這三類組合，共同產(chǎn)生阻燃效果。
大多數(shù)含磷阻燃劑與含氮或鹵素的化合物共同使用時，能大幅度提高阻燃效果。前人對磷/氮協(xié)同體系及磷/鹵素協(xié)同體系的作用機理及應(yīng)用都已作了不少綜述。
磷酸甲苯二苯酯(阻燃劑CDP)原材料
該產(chǎn)品主要原材料是甲酚、苯酚、三氯氧磷.
通過原材料甲酚、苯酚、三氯氧磷配料、合成、回流、回收、中和制得磷酸甲苯二苯酯。
磷酸甲苯二苯酯(阻燃劑CDP)用途
本品為阻燃型增塑劑,與樹脂相溶性好，用于聚乙烯醇縮醛、硝酸纖維素、聚氯乙烯、天然橡膠和合成橡膠等；還可用于合成潤滑油和液壓油；是磷酸三苯酯的替代品。適用于聚氯乙烯、氯乙烯共聚物、聚乙烯醇縮醛、硝酸纖維素、乙基纖維素、醋酸丁酸纖維素等。
但對磷硅的協(xié)同阻燃效應(yīng)及應(yīng)用卻鮮有報道。有機硅系阻燃劑是一種新型的無鹵阻燃劑，也是一種成炭型抑煙劑，還是一種良好的分散劑，能增加材料間的相容性。它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。
有機磷阻燃劑具有高熱穩(wěn)定性，耐析出性好，高效低毒，不揮發(fā)等特點。將兩者結(jié)合起來，通過復(fù)配，可以獲得阻燃效果更佳的復(fù)合型阻燃劑。
硅系阻燃劑因有害性低而引起世人的重視。按組成結(jié)構(gòu)可分為無機硅和有機硅阻燃劑。前者主要為ＳｉＯ2，兼有補強和阻燃作用，其阻燃機理是，當(dāng)塑料燃燒時形成ＳｉＯ2覆蓋物，起到絕熱和屏蔽雙重作用。
有機硅阻燃劑主要有硅油、硅樹脂、硅橡膠及有機硅烷醇酰胺等。有機硅系阻燃劑高效，低毒，無污染，發(fā)煙少，對樹脂的使用性能影響小，阻燃性能優(yōu)異因而倍受重視。其阻燃機理是:當(dāng)高分子材料燃燒時，有機硅分子中的—Ｓｉ—Ｏ鍵形成—Ｓｉ—Ｃ鍵，生成的白色燃燒殘渣與炭化物構(gòu)成復(fù)合無機層，可以阻止燃燒生成的揮發(fā)物外逸，阻隔氧氣與基質(zhì)接觸，防止熔體滴落，從而達到阻燃的目的。
當(dāng)磷/硅阻燃劑使用時，在高溫下，磷會催化促成炭的形成，而硅則增加這些炭層的熱穩(wěn)定性，從而發(fā)揮磷/硅協(xié)同阻燃效果[7]，并且，用硅氧烷代替硅烷時，磷/硅的阻燃協(xié)同作用得到進一步加強，因為硅氧烷降解形成的層狀二氧化硅阻止了炭層的氧化，從而提高了炭層的穩(wěn)定性。
磷硅協(xié)同阻燃劑的應(yīng)用環(huán)氧樹脂是目前最為重要的電子化學(xué)材料之一，因此，近年來不少學(xué)者都在研究如何利用非鹵阻燃劑改善環(huán)氧樹脂的阻燃性能。
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