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磷系阻燃劑展望
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2016-10-12 13:17:07 |
隨著高分子材料在各個(gè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，有機(jī)高分子，在給人們的生產(chǎn)和生活帶來巨大利益的同時(shí)，也會(huì)帶來了潛在的火災(zāi)安全問題。為了減少火災(zāi)的發(fā)生，世界各國都在致力于研究和應(yīng)用阻燃劑及阻燃材料。所謂阻燃劑就是能夠提高可燃物的難燃性或自熄性的一種助劑，是塑料助劑中僅次于增塑劑消耗量的助劑。
在各類阻燃劑中，磷系阻燃劑占有重要地位，它不僅克服了含鹵型阻燃劑燃燒煙霧大、放出有毒及腐蝕性氣體的缺陷，同時(shí)又改善了無機(jī)阻燃劑高添加量嚴(yán)重影響材料的物理機(jī)械性能的缺點(diǎn)，做到了高阻燃性、低煙、低毒、無腐蝕性氣體產(chǎn)生。
磷系阻燃劑具有低鹵、無鹵、低煙、低毒的特性，其用量少，效率高，在阻燃劑領(lǐng)域倍受關(guān)注，當(dāng)然，在我國具有較大的發(fā)展?jié)摿涂臻g。但是由于磷系阻燃劑自身的一些缺陷，如：一些阻燃劑相容性差、表面處理技術(shù)不夠完善、有機(jī)磷系多為液體、揮發(fā)性大、發(fā)煙量大、熱穩(wěn)定性較差等，促使其應(yīng)用受到了限制。因此，對磷系阻燃劑的研究還有待繼續(xù)加強(qiáng)。
磷系阻燃劑展望(1)加強(qiáng)開發(fā)帶有多官能團(tuán)的阻燃劑，如集P、N、Cl、Br或其他鹵素于一體的阻燃劑，由于分子中具有多種協(xié)同作用，阻燃效果良好。
磷系阻燃劑展望(2)開發(fā)多功能阻燃劑如增塑、抗震、抑煙、抗振、抗靜電、防鼠等，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。
磷系阻燃劑展望(3)開發(fā)高效低毒、對材料性能影響小的阻燃劑。
磷系阻燃劑展望(4)為解決磷酸酯類阻燃劑揮發(fā)性大、耐熱性差、以及與聚合物材料的相容性問題，應(yīng)積極開發(fā)熱穩(wěn)定性好的高相對分子質(zhì)量的磷系阻燃劑。
磷系阻燃劑展望(5)探索有機(jī)磷阻燃劑與無機(jī)納米阻燃劑的協(xié)同阻燃機(jī)理，制備新型復(fù)合阻燃劑
磷酸三苯酯(阻燃劑TPP)
Cas號(hào)：115-86-6
海關(guān)編碼HS：29199000
產(chǎn)品最重要的指標(biāo)：白色片狀結(jié)晶體，含量≥99%，熔點(diǎn)≥48℃，酸值≤0.1，游離酚≤0.1%
退稅：目前磷酸三苯酯阻燃劑TPP退稅為9%
原材料：以三氯氧磷、三氯化磷、苯酚。
屬于幾類危險(xiǎn)品：以9類危險(xiǎn)品出口。
磷酸酯系列是阻燃劑的主要系列，它們大都屬于添加型阻燃劑。由于磷酸酯資源豐富，價(jià)格低廉，與高聚物的相容性好，因此在有機(jī)磷阻燃劑中應(yīng)用最為廣泛。
磷酸酯是曲相應(yīng)的醇或酚與三氯氧磷反應(yīng)，或者由相應(yīng)的醇或酚與三氯化磷反應(yīng)然后氯化水解制得。其典型品種有磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二溴丙基)酯、磷酸三(β-氯乙基)酯等。磷酸酯類的特點(diǎn)是具有阻燃與增塑雙重功能。它可實(shí)現(xiàn)阻燃劑無鹵化。增塑功能可使塑料成型時(shí)流動(dòng)加工性變好，可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系阻燃劑少。
含鹵類磷酸酯由于同時(shí)含有鹵素和磷兩類元素，使阻燃劑在氣相和凝聚相同時(shí)起發(fā)揮作用，阻燃效果較理想。
1992年，李泰熙等研究的SK-R阻燃增塑劑是一種混合型的芳香磷酸酯，具有低毒、低粘度、氣味小等特點(diǎn)，由苯酚、對丁基苯酚和三氯氧磷反應(yīng)合成。目前我國普遍使用的阻燃增塑劑是磷酸三甲苯酯，但該產(chǎn)品對人的神經(jīng)毒害比較大，而且粘度高，如用SK-R代替，就可以克服這個(gè)缺點(diǎn)。
大多數(shù)磷酸酯為液體，耐熱性差，揮發(fā)性大，相容性不理想，在燃燒時(shí)有滴落物產(chǎn)生。為了避免上述缺點(diǎn)，開發(fā)一些高分子縮聚型磷酸酯成為未來磷酸酯系阻燃劑的發(fā)展方向之一。含氮的磷酸酯由于同時(shí)含有氮和磷兩種元素，阻燃效果比只含磷的化合物要好，成為磷酸酯系阻燃劑的又一發(fā)展方向。
膦酸脂系阻燃劑是一類很有發(fā)展前途的阻燃劑。膦酸脂具有類似磷酸酯的性質(zhì)，伯和仲膦酸酯為結(jié)晶狀物質(zhì)，絕熱時(shí)形成膦酸酐，但它們的熱穩(wěn)定性很高，只有在很高溫度下，碳-磷鍵才能斷裂。由于碳-磷鍵的存在，其化學(xué)穩(wěn)定性增強(qiáng)，具有耐水耐溶劑性，因而阻燃性能持久。目前的研究主要集中在含氮的膦酸酯和反應(yīng)性磷酸酯兩方面，其主要產(chǎn)品有甲基膦酸二甲酯、烯烴基膦酸酯、酰胺膦酸酯、環(huán)狀膦酸酯等。
環(huán)狀膦酸酯是一類具有較高熱穩(wěn)定性和優(yōu)良耐水性的添加型阻燃劑，主要用于聚酯纖維、聚氨酯泡沫塑料和熱固性樹脂的阻燃。
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