|
|
|
膨脹型單質類阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經理 ) 發(fā)布時間：2017-10-15 14:20:01 |
膨脹型單質類阻燃劑是集酸源，碳源及氣源與同一分子結構內的化合物，以期發(fā)揮協(xié)同增效作用，獲得性能較佳的膨脹型阻燃劑品種。膨脹型單質類阻燃劑部份已有工業(yè)產品，但大部份尚處于實驗室研究開發(fā)階段。
螺旋狀膨脹型單質類阻燃劑以季戊四醇與三氯氧磷合成2,4,8,10-四氧雜-3,9-二磷雜螺環(huán)十一烷-3,9-二酰氯作為膨脹型阻燃劑的中間體。螺環(huán)磷酸酯二酰氯分別與二乙烯三胺反應縮聚得到產物。
膨脹型阻燃劑在塑料，橡膠及合成高聚物已得到廣泛應用。但是TFR中不含反應性集團，在纖維和紡織品上應用很少，因此，提高IFR在纖維上的應用，特別是提高耐久性是目前研究的熱類。
以（Ⅰ）IFR中添加交聯(lián)劑二異氰酸酯，并在催化劑硫氰化鉀作用下與竹漿纖維發(fā)生共價交聯(lián)。提高了阻燃織物的水洗耐久性。當阻燃織物燃燒時，阻燃劑首先受熱脫水炭化，形成的多孔結構碳層起到了隔熱、隔氧作用，阻止了進一步燃燒。阻燃效果良好。LOI%由未整理織物的29.0%，提高到38.6%，水洗10次仍維持在36.8%；損毀炭長由19.6cm降為12.5；續(xù)燃和陰燃時間均為0。纖維損傷，白度，手感稍有下降。
以（Ⅱ）IFR對滌綸織物進行阻燃整理，在阻燃劑用量為250~300g/L時，經預烘（100℃）和焙烘溫度180~190℃時，LOI值由未經整理的滌綸23.5%提高到28.5%，炭長8.5cm，續(xù)燃和陰燃時間均為0。阻燃滌綸沒有在燃燒時的溶滴現(xiàn)象，因形成了膨脹碳層阻止了熔滴的產生，同時減少了可燃氣體的產生，同時產生非可燃性氣體，起到稀釋可燃氣體的作用。
在傳統(tǒng)的混合型膨脹阻燃中是以聚磷酸銨，季戊四醇和三聚氰胺復配混合，三組份間易發(fā)生醇解，在滌綸表面容易產生“白霜”等問題。有人合成一種阻燃涂層膠對滌綸織物進行阻燃涂層整理，并解決了“白霜”等疵病。
以新戊三醇與三氯氧磷合成一種氧磷雜環(huán)酰氯化合物，再與本代三聚氰胺反應得到的產物。
磷酸三異丙基苯酯(阻燃劑IPPP65)用途：
磷酸三異丙基苯酯,三芳基磷酸酯,阻燃劑IPPP65不含鹵素的磷酸酯阻燃增塑劑，不會兩次污染環(huán)境；在該磷酸酯品種中屬粘度、磷含量較為適中的一種型號。此產品無色透明，相溶性好，用途既能阻燃又能增塑，在阻燃劑和增塑材料之間起到平衡作用，還能使加工的材料不變本色和自身的物理性能。
產物（Ⅲ）IFR的分子結構式中既有酸源，又有充分的碳源和氣源，但作為酸源的磷元素尚嫌不足，所以在阻燃劑中添加Ⅱ型聚磷酸酯，并以水性聚丙烯酸酯為粘合劑。按一定配比制成涂層膠對滌綸進行阻燃涂層整理。在180~200g/m2上膠量時，炭長由未經阻燃的燃盡提高到8cm左右，續(xù)燃和陰燃時間均為零。阻燃效果較好。
其他如2,2-二甲基-1,3-丙二醇-二（新戊二醇）雙磷酸酯，又稱三（新戊二醇）雙磷酸酯，也可用作膨脹型阻燃劑的組份。這類環(huán)磷酸酯結構阻燃效果良好，LOI最高可達35%，無熔滴，耐洗效果也好。
該阻燃劑是由膦酸酯與雙環(huán)亞磷酸酯合成，阻燃劑由（A）和（B）兩個結構式組成。
該阻燃劑經動物試證明有一定毒性，大鼠急性口服毒性LD50=791mg/kg。兔眼刺激試驗2%無反應，皮膚刺激陰性。
雙環(huán)籠狀膨脹型單質類阻燃劑以1-氧代-4-羥甲基-2,6,7-三氧雜-1-磷雜雙環(huán)辛烷（PEPA）為代表，它本身是一種阻燃劑，也可以為混合型膨脹阻燃劑的組份，以該化合物衍生出一系列單質雙環(huán)籠狀膨脹型阻燃劑。
PEPA是由季戊四醇與三氯氧磷反應制度，PEPA系季戊四醇磷酸酯，為反應性磷系膨脹型阻燃劑，具有雙籠狀磷酸酯結構，分子高度對稱，成炭性好，兼具碳源和酸源，熱穩(wěn)定性良好。以PEPA為中間體可以合成其他具有穩(wěn)定性的雙籠狀結構的磷酸酯化合物。
其中有一些衍生物用作高效的膨脹型阻燃劑，在同一分子結構中兼具酸源，碳源和氣源，發(fā)揮協(xié)同增效作用，獲得較佳的阻燃性能，分別獲得一個，二個和三個雙環(huán)籠狀磷酸酯結構的PEPA衍生物。
文章版權：張家港雅瑞化工有限公司
http://www.mctechserv.com |
|
固化劑|擴鏈劑|交聯(lián)劑
