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樹脂用無機類阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時間：2017-10-9 10:44:00 |
無機阻燃劑由于其價格低廉又具有熱穩(wěn)定性好、不揮發(fā)、不析出、無毒、不產生腐蝕性有毒氣體，因而獲得廣泛應用。
目前普遍采用的樹脂用無機類阻燃劑有氫氧化鋁、三氧化二銻、氫氧化鎂、硼化物、赤磷等。
氫氧化鋁是樹脂用無機類阻燃劑主要品種，使用量占到總量的80％以上。特點：價格低廉，不僅阻燃且可降低發(fā)煙量。適用于不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、環(huán)氧樹脂。
樹脂用無機類阻燃劑三氧化二銻單獨使用阻燃作用不大，但當它與含鹵阻燃劑一起使用時會產生很強的助阻燃作用，是一種有效的助阻燃劑。適用于不飽和聚酯樹脂、乙烯基酯樹脂、環(huán)氧樹脂。
樹脂用無機類阻燃劑氫氧化鎂是白色晶體，密度2.36，具有阻燃和消煙作用。
赤磷與白磷不一樣，在空氣中很穩(wěn)定?？勺鳝h(huán)氧樹脂等樹脂的阻聚劑。赤磷熔點高，添加量少，用赤磷阻燃的聚合物的物理性能好。
納米低水合硼酸鋅添加于塑料后，可提高復合材料的拉伸強度，增加復合材料的有缺口或無缺口抗沖擊強度，并增加其抗紫外線能力而不易老化。納米低水合硼酸鋅具有更好的阻燃、滅菌、防銹作用，廣泛用于改性塑料襯門、把手、防霉菌封條、復合高強度材料，可使冰箱內食品抑菌保鮮，使食品貯藏時間大為延長。
還可用作超市食品架、食品筐、食品箱、柜臺、臺面、推車、電梯、公交車把桿、坐椅、辦公桌，廁所及浴室壁面、包裝材料、家具、建筑油漆等。
氫氧化鎂阻燃劑分解生成的氧化鎂又是良好的耐火材料，也能幫助提高合成材料的抗火性能，同時它放出的水蒸氣也可作為一種抑煙劑。氫氧化鎂是公認的橡塑行業(yè)中具有阻燃、抑煙、填充三重功能的優(yōu)秀阻燃劑。廣泛應用于橡膠、化工、建材、塑料及電子、不飽和聚酯和油漆、涂料等高分子材料中。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)
外觀：純凈的磷酸三(2-氯乙基)酯為無色或淡黃色油狀透明液體，具有淡奶油味。
折光率（n20D）1.4731
沸點194℃，閃點225℃
凝固點-64℃
分解溫度240-280℃
粘度38-47厘泊（20℃）
磷含量10.8%
氯含量37.3%,與一般有機溶劑（如醇、酮、芳烴、氯仿等）相溶，不溶于脂肪族烴，幾乎不溶于水、且水解穩(wěn)定性良好，在堿性溶液中有少量分解，本品無明顯腐蝕性。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)用途：
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有極佳的阻燃性，優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線性，其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點燃方可燃燒，但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級別，而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料，不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹脂等，也可用于軟質聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%～20%，在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右，在軟質聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時為5%～10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑，除具有自熄性外，還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5～10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑，兼具有良好的增型作用，廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹脂等，所制得的產品除具有自熄性外，還可改善制品的物理性能，制品手感柔軟，也可稱為石油添加劑和稀有元素的萃取劑，并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料，一般添加量為5%～10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類阻燃劑和增塑劑。分子中同時含磷和氯，阻燃效果顯著，不易揮發(fā)及水解，對紫外線穩(wěn)定性好。適用于酚醛樹脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%～20%.
特別是對礦用導風筒涂復布、PVC整芯運輸帶、阻燃鋁塑板、阻燃篷布、PVC電線電纜料、礦用電纜護套、電纜附件的阻燃、消煙抗靜電，可代替氫氧化鋁，具有優(yōu)良的阻燃效果。氫氧化鎂與同類無機阻燃劑相比，具有更好的抑煙效果。氫氧化鎂在生產、使用和廢棄過程中均無有害物質排放，而且還能中和燃燒過程中產生的酸性與腐蝕性氣體。單獨使用時，用量一般在40%～60%。
氫氧化鎂是一種應用前景好的高聚物基復合材料的無機阻燃填料。與氫氧化鋁一樣，氫氧化鎂阻燃劑是依靠受熱時化學分解吸熱和釋放出水而起到阻燃作用的，因此具有無毒、低煙及分解后生成的氧化鎂化學性質穩(wěn)定，不產生二次污染等優(yōu)點。但是，與含鹵有機阻燃劑相比，要達到相當?shù)淖枞夹Ч畛淞恳话阋_到50%以上。
由于氫氧化鎂為無機物，表面與高聚物基料的相容性較差，如此高的填充量，如果不對其進行表面改性處理，填充到高聚物材料中后，將導致復合材料的力學性能下降。因此，必須對其進行表面改性處理，以改善其與高聚物基料的相容性，使填充材料的力學性能不下降，甚至使材料的部分力學性能有所提高。
實驗證明，未經(jīng)改性的氫氧化鎂在PP中以團聚體的形式存在，雖然粉體本身極細，但由于顆粒表面與PP基體不相容，顆粒團聚體與PP基體之間存在明顯的界限甚至空洞。因脆斷時氫氧化鎂顆粒逃逸后形成的空洞，說明未改性的氫氧化鎂在PP中只是起到一個填充阻燃的作用，而不與PP發(fā)生化學鍵合。經(jīng)過表面改性的氫氧化鎂在PP基體中分散均勻，顆粒大都以原級顆?；蛐F聚顆粒的形式分散存在于材料中。
我國阻燃劑研究起步較晚，雖已取得了的發(fā)展，但是與先進國家比起來，在產量和品種結構上都還有一定的差距。目前，國內的研新口發(fā)展的重點集中在無機阻燃劑、紅磷微膠囊化、膨脹型阻燃劑等領域，并取得了一定的成果。無鹵、高效、低煙、?低毒新型阻燃劑是當今阻燃劑的發(fā)展方向。
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