红磷阻燃机理
红磷阻燃机理
1. 红磷的阻燃机理
红磷受热分解，可和周围空气中的氧气发生反应生成含氧磷酸，这种含氧酸的吸水性比较好，能让燃烧聚合物表层脱水炭化形成炭化层，这样不但能够将外部的氧、挥发性可燃物和热与聚合物隔离，减少可燃性挥发组分的释放，还具备吸热性，降低聚合物表面的氧化热，实现凝聚相阻燃。
红磷的热解产物PO·自由基进入气相后，还可以捕捉燃烧火焰中大量的H·、HO·自由基，切断火焰氧化链反应，起到气相阻燃的作用。
2. 红磷阻燃的缺点
（1）红磷在空气中很容易吸收水分，生产H3PO4、H3PO3、H3PO2等物质，使红磷变粘，失去流动性，而产生的磷酸更易吸水。如果红磷存在于高分子材料制品中，红磷吸潮氧化，使制品表面腐蚀后失去光泽和原有性能，并慢慢向内层腐蚀，同时产生的含氧酸也会腐蚀加工设备。
（2）红磷与树脂的相容性差，而且会出现离析沉降，使树脂的粘度上升，给树脂的浇铸、浸渍、操作等带来困难，也会导致合成材料的性能下降。
（3）红磷长时间和空气接触，不但会生成磷的含氧酸，还会释放出剧毒PH3气体，对环境和人体都是不利的。
（4）红磷吸湿性、不稳定性对塑料制品的物理性有不良影响，尤其是对弱电元件的漏电性、高压元件的绝缘性影响更甚。
（5）红磷本身的紫红色，会让制品着色。
（6）红磷易被冲击所引燃，干燥的红磷粉尘具有燃烧和爆炸等危险。
3. 红磷的微胶囊包覆
尽管红磷阻燃剂的缺点较多，但其在应用过程中是比较环保的，而且阻燃效果优异，是一种优良的无卤阻燃剂。为了尽可能地发挥红磷的阻燃性能并克服或消除其缺点，一般需对红磷阻燃剂进行微胶囊包覆。
微胶囊包覆红磷又称微胶囊化红磷，其目数可达到800~1000目，使用不同的囊材对红磷进行微胶囊化处理，即可获得微胶囊包覆红磷(囊材常用的有三聚氰胺甲醛树脂，也可采用无机(如硼酸锌等)/有机双包覆技术)。
阻燃剂微胶囊化的制备原理是将阻燃剂在机械搅拌和分散剂的作用下迅速均匀悬浮在液相中，用合适的囊材在其表面通过物理或化学的方法形成微米级厚度的致密囊壁，使阻燃剂免受外界环境如热、光、氧气、水气、酸、碱等的影响。对阻燃剂微胶囊来说，囊壁可耐聚合物加工的高温和压力，且不能与包裹的阻燃剂发生化学反应，当制品一旦遇火受高热时，囊壁能立即熔融破裂，从而释放阻燃剂，达到阻燃的目的。
红磷经微胶囊化处理后，消除了红磷单独作为阻燃剂使用的一些缺点，不过，对于不同公司生产的包覆红磷，由于囊材跟技术的差异，其产品质量还是有相当大的差别。总体来说，包覆后的红磷具有以下优点：一是消除红磷在贮运、生产、加工过程中的隐患；二是白度化，淡化（并非消除）红磷的颜色，拓宽红磷的应用范围，由于颜色问题，包覆红磷也主要用于深色基材或对颜色要求不高的阻燃添加，在电缆方面应用比较广泛；三是改善与基材的相容性，减小对基材力学性能的影响；四是通过对囊材的选择，实现多种阻燃元素（阻燃剂）的复配，提高阻燃抑烟效能。
善贞实业(上海)有限公司是经过多年的研发和攻关，开发了多款FR系列高效环保阻燃剂，可用于各种橡胶和颜色的制品
浅析：阻燃材料的发展现状与趋势
本文摘自再生资源回收-变宝网（https://www.360docs.net/doc/51993323.html,）浅析：阻燃材料的发展现状与趋势 阻燃材料包括有机阻燃材料以及无机阻燃材料，当前的阻燃材料是添加阻燃剂之后的能够实现阻燃效果的材料。一般来讲，阻燃剂种类多样，分有机阻燃剂以及无机阻燃剂，有机阻燃剂阻燃效果好，添加剂比较少。不过有机阻燃剂在燃烧中存在发烟量大以及释放有毒气体的弊端。无机材料具有无毒、无烟、不挥发以及价格便宜等优点，不过其中存在大量添加剂。 1、国内外发展现状 阻燃剂是高分子合成材料助推剂，利用阻燃剂可以对高分子材料进行阻燃处理，从而避免材料燃烧以及阻止火势蔓延，促使合成材料具有消烟性、自熄性以及难燃性。 2、常用阻燃剂优缺点分析
近几年，随着塑料产品产量的增加以及安全标准提高，阻燃材料应用更加广泛，一般来讲，阻燃材料可以分为有机阻燃材料以及无机阻燃材料。其中，有机阻燃材料主要是卤素添加剂，无机材料不但具有一定阻燃效果，而且产生氯化氢以及阻止发烟。此外，无机阻燃材料无毒、无腐蚀性以及价格便宜。美国、日本等国家的无机阻燃材料消费超过60%，然而，我国的无机阻燃材料消费只有不到10%。 ①卤系阻燃 卤系阻燃剂不但产量最大，而且应用最为广泛。添加了该阻燃剂的材料在燃烧过程中可以释放卤化氢，并且获得自由基，从而阻止传递燃烧链，进而生成活性低的自由基减缓燃烧。卤素阻燃剂一般应用在热塑性材料以及热固性材料中，不仅与高分子材料的兼容性较好，而且使用方便，因此受到市场欢迎，广泛应用于汽车、包装、纺织等行业中。 ②磷系阻燃剂 无机磷系阻燃剂主要包括磷酸盐、红磷等，应用比较广泛的是红磷，红磷属于较好的阻燃剂，但在实际应用中，红磷阻燃剂材料容易氧化并且释放有害剧毒气体，燃烧产生粉尘容易导致爆炸，在树脂混炼以及模塑加工中存在一定的危险性，因此，磷系阻燃材料受到一定使用限制。经过改进的红磷阻燃剂是在其中加入金属氢氧化物，一定程度上解决了高分子材料毒性问题。 ③氮系阻燃剂 常用品种有三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）等，往往需加入协同剂，氮/磷为最常用的协同阻燃体系，主要用于PA、PU、PO、PET、PS、PVC等树脂中。 三聚氰胺氰尿酸盐是一种含氮的无卤环保型阻燃剂，特别适合于不加填料的PA6和PA66，具有粉末状和颗粒状两种形式。当用该产品阻燃的聚酰胺泡沫燃烧时，形成的碳泡沫层对聚合物起保护作用，绝热隔氧。
白度化包覆红磷阻燃剂的如何使用
白度化包覆红磷阻燃剂的如何使用 白度化红磷，白化红磷阻燃剂是经过包覆后表面颜色变白的微胶囊包覆红磷 FR-BMRP02，也叫白度化包覆红磷，白化包覆红磷，白度化胶囊红磷，白化胶囊红磷，或者胶囊包覆白化红磷等。 红磷P是高效的阻燃剂，其阻燃性能优良，但是在实际应用中存在两大主要问题：一是化学性能不稳定，在空气中易吸潮、易氧化，高温加工时产生剧毒气体磷化氢PH3，粉尘易爆炸，在贮存运输使用时存在安全隐患；二是红磷颜色深红紫红，应用范围受到很大限制。 红磷阻燃剂经过表面处理后才能使用，新型的微胶囊化包覆技术，对红磷进行微胶囊化表面处理，制备新型的白度化微胶囊包覆红磷阻燃剂FR-BMRP02，拓宽了红磷在在高分子聚合物中的应用。选用硼酸锌ZB、蜜胺树脂MF、ATH等多种囊材、多种有机和无机方式的包覆，与未包覆红磷相比，热稳定性与化学稳定性有显著提高，在自燃温度、热分解温度、吸水性、抗氧化性及磷化氢释放量等性能指标上有进一步提高。 白度化红磷阻燃剂，使用中不能泛红，耐温性高，应用范围广，广泛用于浅色或白色体系，如工程塑料：PA6/66、PBT、PET、PC、MC尼龙；如通用塑料：PE、PP、EVA、EPR；也可用于环氧EP、聚氨酯PU、酚醛PF、不饱和聚酯UP等热固性树脂及顺丁橡胶、乙丙橡胶、纤维织品等的阻燃。添加份量少，阻燃性能优异；密度小，影响物理性能少；加工过程中不起霜、不迁移、不腐蚀模具；特别是制品具有高耐漏电痕迹指数（CTI）。 白度化红磷虽然经过包覆，燃点一般都达到320度以上，较好的包覆能达到800度甚至1000度。即便如此，在使用过程中，还是要预防红磷燃烧爆炸，造成事故，使用还是注意方法。 使用方法：先将被阻燃材料，即塑料粒子与适量的白矿油低速搅拌混合均匀，再加紧白度化红磷细粉低速搅拌均匀，然后下料加工。 此方法目的：一是可以使粉末与塑料粒子，粘合在一起，均匀分布； 二是使用白油浸润红磷粉末，当搅拌或加工时候，可以吸取搅拌热，防止自燃。
磷系阻燃剂的阻燃机理
磷系阻燃剂的现状与展望 2009-12-23 11:27:21| 分类：默认分类 | 标签： |字号大中 小订阅 磷系阻燃剂的现状与展望 -------------------------------------------------------------------------------- 来源:中国化工信息网 2009年3月24日 随着高分子材料在各个领域的广泛应用，有机高分子，在给人们的生产和生活带来巨大利益的同时，也会带来了潜在的火灾安全问题。为了减少火灾的发生，世界各国都在致力于研究和应用阻燃剂及阻燃材料。所谓阻燃剂就是能够提高可燃物的难燃性或自熄性的一种助剂，是塑料助剂中仅次于增塑剂消耗量的助剂。在各类阻燃剂中，磷系阻燃剂占有重要地位，它不仅克服了含卤型阻燃剂燃烧烟雾大、放出有毒及腐蚀性气体的缺陷，同时又改善了无机阻燃剂高添加量严重影响材料的物理机械性能的缺点，做到了高阻燃性、低烟、低毒、无腐蚀性气体产生。 1 阻燃机理及分类 1.1 磷系阻燃剂的阻燃机理 磷系阻燃剂的阻燃机理主要是形成隔离膜来达到阻燃效果，形成隔离膜的方式有2种。 (1)利用阻燃剂的热降解产物促使聚合物表面迅速脱水而炭化，进而形成炭化层。由于单质碳不进行产生火焰的蒸发燃烧和分解燃烧，因此，具有阻燃保护作用。磷系阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用就是通过这种方式实现的。其原因是含磷化合物热分解得到的最终产物是聚偏磷酸，而它是强脱水剂。 (2)磷系阻燃剂在燃烧温度下分解生成不挥发的玻璃状物质，它包覆在聚合物的表面，这种致密的保护层起隔离层的作用。 1.2磷系阻燃剂的分类
磷系阻燃剂根据磷系阻燃剂的组成和结构，可以分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂两大类。无机磷系阻燃剂包括红磷、磷酸铵盐和聚磷酸铵等。有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯和鳞盐等。下述阐述一下几种常用磷系阻燃剂的特点。 2 无机磷系阻燃剂 无机阻燃剂历史悠久，主要是红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵等磷酸盐，受热分解出磷酸、偏磷酸和H2O等，并促进成炭覆于基材的表面起到阻燃的效果。应用于PVC、尼龙环氧树脂、聚酯和聚酰胺等，尤其是对后两类更为普遍。作为一种老牌阻燃剂，其无卤、低毒、稳定、效果持久等优势，使其在无机阻燃剂中占有很重的地位。1963年，由德国拜耳公司推出红磷阻燃剂以来，一直在研究塑料阻燃剂用红磷的稳定方法。 2.1 红磷 红磷是一种性能优良的阻燃剂，具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果，红磷在400℃受热分解，，解聚形成白磷，白磷在水汽存在下被氧化成粘性的磷的含氧酸，这类酸即覆盖于被阻燃材料表面，又促使材料表面加速脱水炭化，形成炭层。液膜和炭层可起到蓄热、阻止气体交换的作用，保护下层不再被继续氧化，起到阻燃作用。但是在实际应用中易吸潮、氧化、并放出剧毒气体，粉尘易爆炸，而其呈深红色，在与树脂混炼、模塑等加工操作过程中存在着火危险，且与树脂相容性差，不宜分散均匀，导致基材物理性能下降。为了克服这些缺点，红磷颗粒的表面改性处理成为重要研究课题之一。 在我国，由于红磷作为阻燃剂未广泛使用，故国内研制开发较少。但鉴于它有着广泛的市场前景，应引起注意和重视。由于微胶囊能保护物质免受环境影响，改变物质质量、状态或表面性能，隔离活性成分，降低挥发性和毒性等多种作用，所以将该技术应用于无机阻燃剂，就可以防止无机阻燃剂迁移、提高阻燃效果、改善热稳定性等。 目前，微胶囊技术在无机阻燃剂中的工业化应用主要是微胶囊化红磷，经包覆处理的红磷具有低烟、低毒、无卤、相容性好、物化性能优良等特点。李玉荣等研制出了一种无机和有机双层包覆红磷(即IO红磷)，作为矿井用阻燃抗静电橡胶和像塑导风筒，以及矿用阻燃聚乙烯塑料棚网，均表现出良好的阻燃效果，同时，减少了卤系阻燃剂和Sb2O3的用量，降低了阻燃制品燃烧时产生的有害气体。目前商品化的品种有：ClariantWC公司的ExolitRP，Albright&Wilson公司的AMGARD和AMGARDCPC系列，AmgardCRP和AmgardGHT系列，日本的RINKA系列等。 另外红磷具有抑烟效果，可以寻找合适的消烟剂与之进行复配，火灾中抑烟比防火更重要，促进发展消烟技术。 2.2聚磷酸铵 聚磷酸铵(APP)是一种性能良好的无机磷阻燃剂，是目前磷系阻燃剂比较活跃的研究领域。APP的P-N阻燃元素含量高、热稳定性好，产品近乎于中性；另外价廉、毒性低、阻燃性能持久，可单独或与其它阻燃剂复合用于塑料的阻燃。另外，聚磷酸是强脱水剂，可使聚合物脱水炭化形成炭层，隔绝聚合物与氧气的接触，在固相起阻止燃烧的作用。
如何使用白度化红磷阻燃剂
如何使用白度化红磷阻燃剂 白度化红磷，白化红磷阻燃剂是经过包覆处理后，表面颜色白色的微胶囊包覆红磷FR-BMRP02，也叫白度化包覆红磷，白化包覆红磷，或白度化胶囊红磷，白化胶囊红磷，或者胶囊包覆白度化红磷等。 红磷P是高效的阻燃剂，其阻燃性能优良，但是在实际应用中存在两大主要问题：一是化学性能不稳定，在空气中易吸潮、易氧化，高温加工时产生剧毒气体磷化氢PH3，粉尘易爆炸，在贮存运输使用时存在安全隐患；二是红磷颜色深红紫红，应用范围受到很大限制。 红磷阻燃剂经过表面处理后才能使用，新型的微胶囊化包覆技术，对红磷进行微胶囊化表面处理，制备新型的白度化微胶囊包覆红磷阻燃剂FR-BMRP02，拓宽了红磷在在高分子聚合物中的应用。选用硼酸锌ZB、蜜胺树脂MF、ATH等多种囊材、多种有机和无机方式的包覆，与未包覆红磷相比，热稳定性与化学稳定性有显著提高，在自燃温度、热分解温度、吸水性、抗氧化性及磷化氢释放量等性能指标上有进一步提高。 白度化红磷阻燃剂，使用中不能泛红，耐温性高，应用范围广，广泛用于浅色或白色体系，如工程塑料：PA6/66、PBT、PET、PC、MC尼龙；如通用塑料：PE、PP、EVA、EPR；也可用于环氧EP、聚氨酯PU、酚醛PF、不饱和聚酯UP等热固性树脂及顺丁橡胶、乙丙橡胶、纤维织品等的阻燃。添加份量少，阻燃性能优异；密度小，
影响物理性能少；加工过程中不起霜、不迁移、不腐蚀模具；特别是制品具有高耐漏电痕迹指数（CTI）。 白度化红磷虽然经过包覆，燃点一般都达到320度以上，较好的包覆能达到800度甚至1000度。即便如此，在使用过程中，还是要预防红磷燃烧爆炸，造成事故，使用还是要注意方法。 使用方法：先将被阻燃材料，即塑料粒子与适量的白矿油低速搅拌混合均匀，再加进白度化红磷细粉低速搅拌均匀，然后下料加工。 此方法目的：一是可以使粉末与塑料粒子，粘合在一起，均匀分布；二是使用白油浸润红磷粉末，当搅拌或加工剪切时候，可以吸取剪切热，防止自燃。
功能母粒作用介绍
母粒分为很多种，每一种都是有相应的功效的，那功能母粒是什么，又分别有什么功能呢，下面我详细介绍一下，功能母粒是指各种塑料助剂的浓缩物，直接添加助剂不易分散，使用效率不高，因而常以母粒的形式添加。 【图例-1】 功能母粒特征 粒径大小:粒子粒径0.1~3mm组成的粒状固体为粉状固体。0.1mm(100μm)为微粒组成的粉末;1~10μm为精细粉末;0.1~1μm为超细粉末; 》3mm的粒子为破碎固体块。粒径越小，得到的混合物越密实。但同种固体的粒径越小，粒子之间也越容易互相吸附结团，这种结团，在与另一种固体颗粒混合时就不易打开，在塑胶熔体中也难分散开来。 粒径分布:粒径分布宽的粉料装填性比粒径分布窄的更密实。因为小粒径可以进入大粒子之间的间隙中去，可是将二种粒径相差大的粉料相混合，则难以混得均匀。 功能母粒硬度:硬度太高的粉状粒子--陶瓷粉、无机抗菌剂、石英砂等会造成
混合设备的表面严重磨损，不但降低设备的使用寿命，并且使混合物颜色发暗、发灰，严重时直接变黑。 【图例-2】 填充母粒主要组成: 1).填料:如碳酸钙.滑石粉等. 2).偶联剂:如碳酸酯硅烷等. 3).分散剂:如聚乙烯蜡和硬酯酸盐. 4).载体树脂. 吸湿消泡母粒 吸湿消泡母粒是由金属氧化物+树脂+助剂组成的。 阻燃母粒 阻燃母粒是由阻燃剂+树脂+助剂组成. 导电母粒 导电母粒将长的铜纤维和树脂，进行包覆、切粒完成.
发泡母粒 发泡母粒是由复合发泡剂、润滑剂、分散剂、着色剂组成， 抗紫外线母粒 抗紫外线母粒采用二种抗紫外线剂进行复合，再配上载体、分散剂等助剂而制成的。 耐候母粒 耐候母粒是由光稳定剂+树脂+助剂组成的。 降温母粒 主要用于PP大概可以降温度30-50度。 增亮母粒 增亮母粒也叫光亮母粒，目的是提高制品的光亮度，其主要增亮剂有亚乙基双硬脂酰胺，一般色母用量20%-30%，制品中是0.2%-0.3%，太多会影响制品的印刷效果。 增强母粒在生产时，有时物料易堆积下料口，其主要由于滑石粉夹带空气引起，生产时应该加热搅拌，让蜡融化，湿润滑石粉或加白矿油。 吸湿消泡母粒 吸湿消泡母粒主要是可以去除塑料中所含水分及不明低分子挥发物，从而使塑料制品无水花无气泡，这样在保证制品质量的同时可减去烘干工艺。 阻燃母粒 阻燃母粒主要用于阻燃改性场合， 发泡母粒 发泡母粒常用于PE、PP、EVA等。
红磷阻燃剂
“红磷遇湿会生成磷酸，对金属元器件、电极、线圈等有腐蚀作用，甚至还会成断线、接触不良，甚至短路等质量隐患。” 日前，一位不愿意具名的化工行业专家在接受记者采访时透露，并指出“由红磷阻燃剂引发的产品质量问题，松下‘问题冰箱’只是一个开始。未来在耐用电器电子产品以及控制器件方面，不排除会爆发更多的相同案例”。 阻燃剂主要是用于改善可燃、易燃材料燃烧性能的化工助剂，广泛应用于家电、手机、电脑等产品的核心部件上。 近年来，全球消费电子生产企业已意识到红磷阻燃剂对于电子电器产品可靠性的挑战，并在积极寻找替代红磷阻燃剂的解决方案。从去年开始，包括索尼、诺基亚、比亚迪在内的一些企业已经开始在相关电子电器产品禁用红磷阻燃剂，并在寻找“无卤无红磷”替代产品。 松下更换 松下此前发布的召回公告中透露，召回原因在于控制冷媒的零部件（冷媒控制阀）中采用了红磷阻燃剂，高温高湿环境下，可能造成冷媒控制阀线圈断线，导致发生“冷藏室不冷”或者“冷藏室过冷”的不正常现象，严重时还会发生冒烟甚至燃烧的恶劣情况。
记者致电松下中国售后服务热线，了解目前松下对于召回冰箱的具体解决方案。一位服务热线工作人员告诉记者，服务人员上门对问题冰箱主要是更换一个“三通阀”，时间大约为半个小时。 当记者询问，松下更换的这个三通阀中，是继续采用红磷，还是更换了其它可靠的阻燃剂。该服务人员透露，据工厂提供的资料显示，应该是换成一种名为“欧氏阻燃剂（音）”。 随后，记者又致电松下电器中国公关部相关人士，了解当前松下冰箱召回后更换的三通阀中是否还继续使用红磷阻燃剂。同时，2009年以后松下生产的冰箱中是否还继续使用红磷阻燃剂。 松下中国公关部相关人士回复称：“2009年3月后，松下使用的是符合ROHS规定的溴系阻燃材料。”目前，溴系阻燃剂主要包括十溴二苯醚、四溴双酚A、溴化环氧树脂、十溴二苯乙烷等，其中欧盟的ROHS指令及中国的《电子信息产品污染控制管理办法》都允许十溴二苯醚使用。 不过，与松下冰箱采用溴系阻燃剂不同，一些企业还采用氢氧化铝作为阻燃剂。 行业危机 记者又就红磷阻燃剂这一产品特性，请教了多位国内化工企业的技术人员。
常见阻燃剂名称及介绍
常见阻燃剂名称及介绍 阻燃剂，赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，主要是针对高分子材料的阻燃设计的；阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂是通过机械混合方法加入到聚合物中，使聚合物具有阻燃性的。 目前添加型阻燃剂主要有有机阻燃剂和无机阻燃剂，卤系阻燃剂（有机氯化物和有机溴化物）和非卤。有机是以溴系、磷氮系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂，无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝，硅系等阻燃体系。 现在就大致介绍一下： ★1.三氧化二锑：高纯≥99.8％、超细0.4-1.1um、白度98以上（添加型阻燃协效剂） ★2.三（2，3-二溴丙基）异三聚氰酸酯：TBC 、总溴量：≥64.5%、熔点范围：100～110℃（添加型无毒阻燃剂） ★3.三聚氰胺氰尿酸盐：MCA 、含量：≥99 %、分解温度：440～450℃（反应型无毒阻燃剂）★4.三溴苯酚：TBP、含量：≥ 98.5 % 、熔点：≥ 92 ℃（反应型阻燃剂） ★5.三聚磷酸铝：ATP、APW、APZ 、用于生产膨胀型防火涂料、重防腐涂料（添加型无毒阻燃剂）★6.四溴双酚A：TBBA 、溴含量：≥ 58.5 %、熔点：180 ℃（添加、反应型阻燃剂） ★6.四溴苯酐：TBPA （添加型阻燃剂） ★7.五溴甲苯：PBT（FR-5）、总溴量：＞80%、熔点：275～284℃（添加型阻燃剂） ★8.五溴联苯醚：PBDPO、溴含量：62-70（添加型阻燃剂） ★9.六溴环十二烷：HBCD (CD-75P)、总溴量：＞73.5%、熔点：185～195℃（添加型阻燃剂）★10.八溴醚：【四溴双酚A双(2，3-二溴丙基醚)】溴含量：≥67%、熔点：≥105℃（添加型阻燃剂） ★11.十溴联苯醚：DBDPO 、含溴量：82-83%、熔点：300-310℃、美国大湖：DE-83R、国产：优级、一级品（添加型阻燃剂） ★12.磷酸三甲苯酯：TCP、（添加型阻燃剂） ★13.磷酸三（2-氯丙基）酯：TCPP （添加型阻燃剂） ★14.磷酸三（2.3-二氯丙基）酯：TDCP （添加型阻燃剂） ★15.磷酸三（β-氯乙基）酯：TCEP （添加型阻燃剂） ★16.亚磷酸三苯酯：TPP （添加型阻燃剂） ★17.甲基膦酸二甲酯：DMMP （添加型无毒阻燃剂） ★18.复合磷系阻燃剂：FR-P、分解温度：250-280℃（添加型无毒阻燃剂） ★19.卤代双磷酸酯化合物：FR-505 、分解温度：＞200℃（软质聚醚块泡、模塑泡沫阻燃剂）★20.混合反应型阻燃剂：FR-780 （反应型海绵阻燃剂） ★21.锌酸亚锡：T-9 （聚胺酯发泡用催化剂等） ★22.聚磷酸铵：APP 、P2O5 含量：72-73％、N含量：14-15%、分解温度：＞270℃、五种不同聚合度规格（添加型无毒阻燃剂） ★23.水溶性结晶型阻燃剂：PN （添加型无毒阻燃剂） ★24.高效复合阻燃剂：FR-A 、含量：≥99 %、分解温度：440～450℃（添加型无毒阻燃剂）★25.氢氧化铝：普通、活性、含量：≥ 99％（添加型无毒阻燃剂） ★26.氢氧化镁：化学、矿法、普通、活性、含量：≥ 63-98.5％（添加型无毒阻燃剂） ★27.氯化石蜡：52#、70# （添加型无毒阻燃剂）
磷系阻燃剂的阻燃机理
磷系阻燃剂的现状与展望2009-12-23 11:27:21| 分类：默认分类| 标签：|字号大 中 小订阅 磷系阻燃剂的现状与展望 -------------------------------------------------------------------------------- 来源:中国化工信息网2009年3月24日 随着高分子材料在各个领域的广泛应用，有机高分子，在给人们的生产和生活带来巨大利益的同时，也会带来了潜在的火灾安全问题。为了减少火灾的发生，世界各国都在致力于研究和应用阻燃剂及阻燃材料。所谓阻燃剂就是能够提高可燃物的难燃性或自熄性的一种助剂，是塑料助剂中仅次于增塑剂消耗量的助剂。在各类阻燃剂中，磷系阻燃剂占有重要地位，它不仅克服了含卤型阻燃剂燃烧烟雾大、放出有毒及腐蚀性气体的缺陷，同时又改善了无机阻燃剂高添加量严重影响材料的物理机械性能的缺点，做到了高阻燃性、低烟、低毒、无腐蚀性气体产生。 1 阻燃机理及分类 1.1 磷系阻燃剂的阻燃机理 磷系阻燃剂的阻燃机理主要是形成隔离膜来达到阻燃效果，形成隔离膜的方式有2种。 (1)利用阻燃剂的热降解产物促使聚合物表面迅速脱水而炭化，进而形成炭化层。由于单质碳不进行产生火焰的蒸发燃烧和分解燃烧，因此，具有阻燃保护作用。磷系阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用就是通过这种方式实现的。其原因是含磷化合物热分解得到的最终产物是聚偏磷酸，而它是强脱水剂。 (2)磷系阻燃剂在燃烧温度下分解生成不挥发的玻璃状物质，它包覆在聚合物的表面，这种致密的保护层起隔离层的作用。 1.2磷系阻燃剂的分类 磷系阻燃剂根据磷系阻燃剂的组成和结构，可以分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂两大
微胶囊化红磷的阻燃机理及其在聚合物中的应用
微胶囊化红磷的阻燃机理及其在聚合物中的 应用 摘要：本文介绍了微胶囊化红磷阻燃剂的优越性能及制备方法，探讨了微胶囊化红磷的阻燃机 理，综述了微胶囊红磷阻燃剂的国内外研究进展情况，并且列举了该阻燃剂在聚合物中的具体应 用。 关键字：微胶囊化红磷；阻燃机理；应用 1 优越性能 1.1 红磷的缺点 红磷是一种优良的无机阻燃剂，阻燃效率高，与其他阻燃剂相比，达到相同阻燃级别所需添加量少，因而对材料的物理力学性能影响小。但它暴露在空气中容易吸潮、氧化生成磷酸并释放出剧毒的磷化氢气体；同时，红磷与大多数聚合物的相容性较差，影响产品的阻燃与力学性能。如果将普通红磷微胶囊化，则可从根本上克服上述缺点，因而受到了各国科研人员的高度重视[1,2]。红磷作为阻燃剂，存在下述缺点: 1)红磷在空气中很容易吸收水分，生成H3PO4，H3PO3，H3 PO2等物质，使制品表面被腐蚀而失去光泽和原有的性能，并慢慢向内层深化；2)红磷与树脂的相容性差，不仅难以分散，也会导致合成材料的性能下降；3)红磷长期与空气接触，在生成磷的含氧酸的同时，会放出剧毒的PH3气体，污染环境；4)红磷的吸湿性和表面不稳定性对塑料制品的物理性能有不良影响，尤其对弱电元件的漏电性和高压元件的绝缘性影响更甚；5)红磷易被冲击所引燃，干燥的红磷粉尘具有燃烧及爆炸危险；6)红磷的深紫红色易被阻燃的制品着色。上述缺点严重限制了红磷的直接应用。因此，红磷作为阻燃剂，只有经过表面处理后才有实际的应用价值[3,4]。 1.2 微胶囊化红磷的优点 微胶囊化红磷（亦称包覆红磷）是国际上近几年来发展起来的高效新型阻燃剂，是在细微的红磷粉末上，通过各种方法在其表面包覆一层极薄的高分子薄膜或氧化物薄膜。它不仅克服了红磷在使用中的几乎全部缺点，同时赋予其新的优越性能：热稳定好，易于高聚物相容，无毒无味低烟，耐候性好，贮存期长，用量少，阻燃效果好，应用广泛等[5]。它不但可克服卤锑系阻燃剂燃烧时烟雾大、放出有毒气体及腐蚀性气体等缺陷，同时还可克服有机P-N 膨胀型阻燃剂价格昂贵、无机阻燃剂添加量大等缺点[6]。 2 制备方法 微胶囊化是一种化学品的特殊“包装”技术，它是用一种高分子物质（即囊材）将另一种物质（即芯材）包覆上一层具有一定强度的连续紧密的薄膜（即囊壁），以满足某种特殊的
红磷阻燃机理
红磷阻燃机理 1. 红磷的阻燃机理 红磷受热分解，可和周围空气中的氧气发生反应生成含氧磷酸，这种含氧酸的吸水性比较好，能让燃烧聚合物表层脱水炭化形成炭化层，这样不但能够将外部的氧、挥发性可燃物和热与聚合物隔离，减少可燃性挥发组分的释放，还具备吸热性，降低聚合物表面的氧化热，实现凝聚相阻燃。 红磷的热解产物PO·自由基进入气相后，还可以捕捉燃烧火焰中大量的H·、HO·自由基，切断火焰氧化链反应，起到气相阻燃的作用。 2. 红磷阻燃的缺点 （1）红磷在空气中很容易吸收水分，生产H3PO4、H3PO3、H3PO2等物质，使红磷变粘，失去流动性，而产生的磷酸更易吸水。如果红磷存在于高分子材料制品中，红磷吸潮氧化，使制品表面腐蚀后失去光泽和原有性能，并慢慢向内层腐蚀，同时产生的含氧酸也会腐蚀加工设备。 （2）红磷与树脂的相容性差，而且会出现离析沉降，使树脂的粘度上升，给树脂的浇铸、浸渍、操作等带来困难，也会导致合成材料的性能下降。 （3）红磷长时间和空气接触，不但会生成磷的含氧酸，还会释放出剧毒PH3气体，对环境和人体都是不利的。 （4）红磷吸湿性、不稳定性对塑料制品的物理性有不良影响，尤其是对弱电元件的漏电性、高压元件的绝缘性影响更甚。 （5）红磷本身的紫红色，会让制品着色。 （6）红磷易被冲击所引燃，干燥的红磷粉尘具有燃烧和爆炸等危险。 3. 红磷的微胶囊包覆 尽管红磷阻燃剂的缺点较多，但其在应用过程中是比较环保的，而且阻燃效果优异，是一种优良的无卤阻燃剂。为了尽可能地发挥红磷的阻燃性能并克服或消除其缺点，一般需对红磷阻燃剂进行微胶囊包覆。 微胶囊包覆红磷又称微胶囊化红磷，其目数可达到800~1000目，使用不同的囊材对红磷进行微胶囊化处理，即可获得微胶囊包覆红磷(囊材常用的有三聚氰胺甲醛树脂，也可采用无机(如硼酸锌等)/有机双包覆技术)。 阻燃剂微胶囊化的制备原理是将阻燃剂在机械搅拌和分散剂的作用下迅速均匀悬浮在液相中，用合适的囊材在其表面通过物理或化学的方法形成微米级厚度的致密囊壁，使阻燃剂免受外界环境如热、光、氧气、水气、酸、碱等的影响。对阻燃剂微胶囊来说，囊壁可耐聚合物加工的高温和压力，且不能与包裹的阻燃剂发生化学反应，当制品一旦遇火受高热时，囊壁能立即熔融破裂，从而释放阻燃剂，达到阻燃的目的。 红磷经微胶囊化处理后，消除了红磷单独作为阻燃剂使用的一些缺点，不过，对于不同公司生产的包覆红磷，由于囊材跟技术的差异，其产品质量还是有相当大的差别。总体来说，包覆后的红磷具有以下优点：一是消除红磷在贮运、生产、加工过程中的隐患；二是白度化，淡化（并非消除）红磷的颜色，拓宽红磷的应用范围，由于颜色问题，包覆红磷也主要用于深色基材或对颜色要求不高的阻燃添加，在电缆方面应用比较广泛；三是改善与基材的相容性，减小对基材力学性能的影响；四是通过对囊材的选择，实现多种阻燃元素（阻燃剂）的复配，提高阻燃抑烟效能。
红磷阻燃母粒的介绍
KRP型红磷阻燃母粒的介绍 在无卤阻燃剂中，红磷是一种较好的阻燃剂，具有阻燃效率高，用途广泛等优点。普通红磷易吸潮，易自燃，与离分子材料相容性差，实际上不能使用。 微胶囊化红磷阻燃剂虽解决了相容性差的问题，但自燃问题仍没有得到彻底的 解决，而且粉尘污染严重。 KRP型红磷阻燃母粒是以基体的暗红色粒子，该产品具有阻燃效率高、热稳 定性好；低烟、低密度、无粉尘污染；加工性能优异，被阻燃材料物理机械性 能下降少；加工过程不起霜，不迁移，不腐蚀模具，安全无自燃等优点，该阻 燃剂还具有高耐漏电痕迹指数（CTI）特性，在电子电器领域的应用优势更为 明显。由于其优异的性能，红磷母粒作为阻燃剂广泛应用于工程熟料、通用 熟料、热固性树脂等。 KRP型红磷阻燃母粒的物理化学特性 英文名称 En glish Name:The physical and chemical characteristics of KRP-red phosphorus masterbatch 红磷母粒外观：深红色颗粒 Appearance： dark red granule KRP型红磷阻燃母粒的典型特点 ?低密度，阻燃效率高 ?低烟，无粉尘污染，不产生有毒气体 ?优异的加工性能，对制品的物理机械性能影响小 ?不起霜，不迁移，不腐蚀模具 ?分散性好，与其它树脂相容性好 ?高耐漏电痕迹指数（CTI值） ?能和部分金属化合物配合使用产生协同效果 ?计量简单、混合效果优异 ?产品环保，符合ROHS标准 KRP型红磷阻燃母粒系列产品的基本性能 牌号 Type KRP-225 KRP-240 KRP-340 KRP-440 KRP-550 KRP-680 外观Appearance 紫红色颗粒 Dark red granule 紫红色颗粒 Dark red granule 紫红色颗粒 Dark red granule 紫红色颗粒 Dark red granule 紫红色颗粒 Dark red granule 紫红色粉末 Dark red powder
红磷阻燃剂的进展及市场概况
6 1?红磷技术进展 将红磷用有机物或者无机物包覆起来，称为包覆红磷（MRP）。红磷包覆按照包覆的材料分为3种：无机包覆、有机包覆、有机-无机复合包覆。MRP除了上述的包覆方法之外，其它新的包覆方法一直也是研究的热点，有大量相关研究文献与专利发表，大致可以分成以下3个方面进行概述。 1.1?新的包覆技术 吕新坤[1]制备了一种新的微胶囊红磷，其特点在于具有四层包覆层，由内到外依次为金属氢氧化物、含有磷酸酯类液态化合物、金属氢氧化物以及可以发生聚合反应的树脂和引发剂。这种方法可以进一步提高MRP的热稳定性，同时提高了用其改性后工程塑料的力学性能。赵亚娟等[2]提供了一种水热合成法制备超细微胶囊红磷的方法，即在红磷溶液中加入分散剂和内壁材料，经研磨设备处理得到混合液，再将其移入到水热反应釜中，在150～200℃下反应20～24h，冷却倾出，加入水性聚氨酯树脂混匀，利用喷雾干燥机干燥，即得最终产品。这种方法得到的MRP粒径在500～1000nm之间，大大小于其它商品化的MRP的粒 径。水热合成法制备MRP流程见图1。 图1?水热合成法制备MRP流程图 杨第伦等[3]提供了一种气泡液膜法制备MRP的方法，即将原料水溶液、沉降剂水溶液、超微红磷粒子和表面活性剂计入到气泡液膜反应器中，制得超微红磷复合阻燃剂泡沫，经过滤洗涤干燥后得到超微红磷复合阻燃剂。此法的得到的MRP为白度化产品，适用范围广，安全；工艺简练，利于工业化生产。 Wang [4]等以蒙脱土作为稳定剂，密胺树脂为包覆材料制得了粒径分布较好的包覆赤磷。刘杰等[5]采用氢氧化铝－酚醛树脂包覆赤磷，对赤磷包覆层物质和包覆形貌状态进行表征，发现包覆赤磷的氧化起始温度、 峰值温度、终止温度都向后移34℃、36℃ 及35℃； 恒温热重仅有45%左右的赤磷被氧化。常怀春等[6]通过原位聚合法制备了酚醛树脂微胶囊红磷，并对产品的粒度、着火点、吸湿率、抗氧化性以及释放量进行了表征，发现产品的平均粒径为7.5μm，着火点为485℃，热稳定性有所提高，吸湿率小于1.8%，PH 3气体释放小于3.6μg/(g·h)，与未包覆相比，产品性能有了显著的改善。桑洁[7]利用氢氧化铝和硅树脂两种囊材包覆红磷，得到氢氧化铝微胶囊红磷的热分解温度较高，为328.5℃，该产品外观呈红棕色，与未经包覆红磷的深红棕色相比，得到了很大改善；硅树脂包覆红磷热分解温度较高，为257.6℃，经硅树脂包覆处理的微胶囊红磷的外观呈浅棕色。与未包覆红磷相比，其吸湿性，抗氧化性，气体释放量，都得到了很好地优化，同时在空气中不易稀释结块。Liu等[8]通过熔剂法制备了0.5%~1%酚醛树脂包覆的红磷，发现酚醛树脂包覆后的红磷吸湿性降低，热稳定性和临界点燃温度提高。 1.2?产品颜色调整 红磷自身的紫红色严重限制了其适用范围，因此对其进行白度化、彩色化处理一直是研究的热点。李碧英等[9]提供了一种采用多层包覆制备白度化微胶囊红磷的方法，以红磷为芯材进行四层包覆处理，由内而外第一层为氢氧化镁、氢氧化铝、氢氧化锌和氢氧化锡中的至少一种；第二层为明胶-醛或聚乙烯醇-醛中的一种或棉类树脂中的一种；第三层为镍、铜的氢氧化物或/和碳酸盐中的至少一种；第四层为含有钛白粉的棉类树脂中的一种或环氧树脂、酚醛树脂的一种。此法工艺简单，成本低，所得产品致密、均匀，产品呈灰白色，不影响基材着色。周和平等[10]提供了一种无卤白色微胶囊磷阻燃剂的制备方法，即首先使用消色剂对红磷进行消色处理，而后加入白色添加剂、聚烯烃类含双键物质、引发剂、聚氰氨类包覆剂进行多次包覆处理，最终得到白色产品。张田林等提供了一种彩色化超细微胶囊红磷阻燃剂的制备方法。首先将市售红磷分散在水中，加入甲醛和硫脲或三聚氰胺， 红磷阻燃剂的进展及市场概况 陈志1?杜建新1?李向梅1?谢志利2?王琰2?王慧萍2?郑杰昌2* 1. 北京理工大学材料学院 国家阻燃材料工程技术研究中心 北京 100081 2. 国家市场监督管理总局缺陷产品管理中心 北京 100088 摘要：综述了红磷阻燃剂的包覆技术、产品颜色改善和复配使用进展，并对目前红磷阻燃的市场现状进行了概述。关键词：红磷?阻燃剂?微胶囊?市场概况 Review?and?Market?Profile?on?Red?Phosphorus?Flame?Retardant Chen?Zhi 1，Du?Jianxin 1，Li?Xiangmei 1，Xie?Zhili 2，Wang?Yan 2，Wang?Huiping 2，Zheng?Jiechang?2 1. School of Materials Science and Engineering ，Beijing Institute of Technology ，National Engineering Research Center of Flame Retardant Material ，Beijing 100081，China Abstract：The?novel?development?of?microencapsulated?red?phosphorus?flame?retardant，color?improvement?and?whitening，and?complex?synergism?were?reviewed.?The?market?of?red?phosphorus?flame?retardant?was?surveyed?thoroughly. Keywords：red?phosphorus；flame?retardant；?microcapsule；?market?profile
磷系阻燃剂基本知识
磷系阻燃剂基本知识 有机磷系阻燃剂主要产品有磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯类的特点是具有阻燃与增塑双重功能。含磷无机阻燃剂主要产品有红磷阻燃剂、磷酸铵盐、聚磷酸铵等。红磷的阻燃效果比磷酸酯类的阻燃效果更好。其用量也在增加。含磷无机阻燃剂因其热稳定性好、不挥发。不产生腐蚀性气体、效果持久、毒性低等优点而获得广泛的应用。 磷系阻燃剂中有机磷系品种大多是油状,在高聚物加工过程中不易添加,一般在聚氨酯泡沫、软PVC、变压器油、纤维素树脂、天然和合成橡胶中使用。而无机磷系中的红磷,由于是纯阻燃元素,所以阻燃效果好,应用面较广,但它色泽鲜艳,因而应用受到部分限制。红磷的应用要注意微粒化和表面包覆(胶囊化),这样使它在高聚物中分散性好,与聚合物的相容性好,不易迁移,能保持高聚物的难燃性能长久。另外,聚磷酸铵的聚合度是决定上述两种产品质量的关键,聚合度越高,阻燃防火效果越好,国内已经有聚合度超过100的产品,而国外APP(聚磷酸铵)的聚合度在500以上已是常见。 常见的磷系阻燃剂有： TTBNP：（三（2，2-二溴甲基-3-溴丙基膦酸脂）），其分解温度在280度，可以适用于大部分塑料的加工。 TPP：三苯基膦酸脂，常用在酚醛树脂，PVC，涂料中等。有良好的耐热，耐水，耐油等性能。 RDP：间苯二酚双膦酸脂，耐热性好，可以在300度下稳定，用于工程塑料。 BPAPP：双酚A二（二苯基）膦酸脂 BBC：双酚A二（二甲基）膦酸脂 膨胀型阻燃剂基本知识 膨胀型阻燃剂是近年来开发的以磷、氮为主要组成的阻燃剂，含这类阻燃剂受热时表面能形成一层致密泡沫炭层起到隔热、隔氧、抑烟又能防止熔滴；具有良好的阻燃性能。我国自1992年就开始有研究成功的报告，至今有多个研究单位从事这方面的开发，但仍未见工业规模的生产报道。 一直没有达到规模生产的原因可能有两个：一是产品中留有尚未反应的无机酸反映在阻燃制品表面有吸潮现象；另外一个就是膨胀型阻燃剂是一些大分子化合物合成；其最后一步是固相反应，它的传质、传热过程太复杂而至今工业化有一定困难。最后关于无机阻燃剂需要说明的是历来有人将三氧化二锑归于这一类，但严格来讲三氧化二锑本身不是阻燃剂，它只是与卤素类阻燃剂合用的协效剂。氢氧化铝、氢氧化镁是无机阻燃剂中的主力军，尤其当某些领域内提倡无卤阻燃时，它们就会成为第一选择。由于无机阻燃剂需要添加的量很大，在某些特殊的情况下会超过高聚物本身的量，因此势必对高聚物的物理机械性能产生非常大的影响这就要求对无机阻燃剂作出处理即微粒化、表面活化。
硅橡胶阻燃剂介绍大全
硅橡胶阻燃剂介绍大全 一．锑系阻燃剂 1、三氧化二锑（656℃熔点） 2、五氧化锑（70℃分解） 3、锑的卤化物－三氯化锑和五氯化锑 4、锑系阻燃协效机理 二。氢氧化铝阻燃剂（ATH） 1、氢氧化铝理化性能 2、氢氧化铝阻燃剂的制造方法 3、氢氧化铝阻燃剂的应用 三。氢氧化镁阻燃剂 1、氢氧化镁的理化性能 2、氢氧化镁阻燃剂的制造方法 3、氢氧化镁阻燃剂的应用（430℃分解）无毒四。含磷无机阻燃剂 1、红磷阻燃剂（赤磷危险）红磷加热时会产生极毒的磷化氢必须加入磷化氢捕捉剂 2、磷酸二氢铵（磷酸一铵）一盐基磷酸铵（熔点190℃）微溶于醇不溶于丙酮 3、磷酸氢二铵（二碱式磷酸铵；二盐基磷酸铵；双盐基磷酸铵） 4、磷酸三铵（磷酸铵三盐基磷酸铵） 5、聚磷酸铵（APP）与有机阻燃剂相比价廉、毒性低是较理的无机阻燃剂，热稳定 五。含硼阻燃剂 1、水合硼酸锌（FB阻燃剂）无毒无污染、无机阻燃剂、熔点980℃，300℃上失去结晶水 2、硼酸锌的阻燃机理 3、硼酸锌的用途 4、硼酸锌的应用实例 5、偏硼酸钡 六。含钼阻燃剂及抑烟剂 1、三氧化钼、795℃熔点750℃升华、不溶于水易溶于碱生成钼酸盐，可溶于浓硝酸和浓盐 酸或浓硝酸和浓硫酸的混合溶液 3、钼酸钠、熔点687℃溶于水 七。有机阻燃剂 （一）反应型含溴阻燃剂 1、四溴双酚A（TBA或TBBPA）熔点175℃－181℃分解温度240℃，295℃时迅速分解、使用加工温度220℃，不溶于水、溶于碱的水溶液乙醇、丙酮苯水醋等有机溶液、溴含量：57～58% 2、四溴双酚A双（羟乙氧基）醚（EO TBBA）溶点115－118℃失重5%不低于300℃微溶于于水，溶于苯、丙酮、近于无毒 3、四溴双酚A烯丙基醚、（四溴醚）熔点110～120℃含溴量51%不溶于水、可溶于氯苯及氯化烃溶剂中、添加型用于可发性聚苯乙烯 4、四溴邻苯二甲酸酐（TBPA）熔点273～280℃含溴67～68.9%开始分解400℃不溶于水及脂肪族烃类溶剂、可溶于硝基苯、二甲基甲酰胺微溶于丙酮、二甲苯氯代溶剂、二氧 （口恶）烷、有事、抗静电效果 5、三溴苯酚、（TBP）黄色粉末熔占86－92℃理论含溴量58.8%不溶于水 6、双反丁烯二酸酯（FR－2）熔点65－68℃含溴量62%，5%热失重时温度＞220℃，不溶于水有毒二溴苯基缩水甘油醚、（BGE－48）黄色到棕色透明液体、含溴量46－52%不浓于水，粘度25℃时150厘泊左右 （二）添加型含溴阻燃剂 1、1，2．二（2,4，6－三溴苯氧基）乙烷。（FR－3B）熔点223－225℃含溴量68－70%不溶于水、5%热失重温度≥310℃。耐光、耐酸、耐碱。和电绝缘。
包覆红磷与MCA协效阻燃PA66的研究
无卤阻燃增强PA66的研制及其应用 张志军1，2 戴文利2 刘爱学1 (1，株洲时代新材料科技股份有限公司，湖南株洲412007； 2，湘潭大学化学学院，湖南，湘潭411105 ) 摘要以包覆红磷和三聚氰胺氰尿酸（MCA）作为协效阻燃剂，玻璃纤维作为增强体系，加入增容剂和其他添加剂，制备了一种无卤阻燃增强PA66材料。从阻燃性能、热性能、力学性能方面表征两种阻燃剂的协效作用；探讨了增容剂的加入对阻燃增强复合体系性能的影响。结果表明当PA66增强料、包覆红磷、MCA、增容剂比例为100：15：5：6时，复合材料具有较好的阻燃性能和力学性能。该材料已广泛应用在电子、电器领域。 关键词包覆红磷 MCA 增容剂 PA66 阻燃性能力学性能 尼龙（PA）66是一种性能优良的工程塑料，广泛应用于车辆制造、电子电器等领域，但其易燃性又限制了在各领域的推广，为了其阻燃性能及力学性能，以满足电子电器方面新的要求，对PA66的阻燃增强研究也成了倍受关注的研究课题[1-3]。包覆红磷作为磷系阻燃剂的一种，含磷量高，且与树脂有较好的相容性。三聚氰胺氰尿酸(MCA)为氮系阻燃剂，是一种新型高效的尼龙用添加型阻燃剂。 笔者以PA66为基料，选用了包覆红磷、MCA、玻璃纤维（GF）、增容剂等原料，制备了一种无卤阻燃增强PA66材料。并探讨了阻燃剂的协效作用、复合阻燃剂含量的确定、增容剂的加入对复合材料性能的影响等，并讨论了该材料的应用情况。 1 实验部分 1.1实验原料 PA66:工业品,EPR27,平顶山神马集团尼龙六六盐厂； 包覆红磷：工业品，RPM440，中蓝晨光化工研究院； MCA：工业级，山东寿光卫东化工有限公司； 玻璃纤维：工业级，巨石集团； 增容剂：自制，接枝率0.9%。 1.2设备与仪器 高速混合机：SHR-10A型，张家港轻工机械厂； 双螺杆挤出机：Φ36型，江苏昆山科信塑机有限公司；
阻燃母粒
阻燃母粒（阻燃母料） 阻燃母粒亦称阻燃母料，防火母粒。正是为了达到塑料、橡胶制品实现防火要求而产生的一类产品。 随着科技的进步，生活水平的提高，高分子材料尤其合成高分子：如塑料、橡胶等在人们生活中的地位越来越重要，其应用呈现逐年扩大的趋势。但是大多有机高分子材料具有空气中不同程度的易燃的特性，为了实现其在军用、航天、交通、电力及民用等诸多行业的应用，对其进行阻燃改性成为新的课题。目前比较理想的对塑料阻燃改性方法往往是通过加入阻燃剂或阻燃母料之类的产品提高塑料的防火性能。 阻燃母料(溴系/卤系)也称为阻燃母粒是当今在塑料及橡胶等树脂中表现最优良的阻燃产品之一，阻燃母料(母粒)是在阻燃剂的基础上经过多种阻燃成份的有机结合、改性处理与协效作用，并通过双螺杆或三螺杆挤出机经过混炼、挤出、造粒而制得的一种颗粒状产品。与阻燃剂不同，阻燃母料具有在树脂中易于添加，清洁卫生，阻燃效率高，添加量小，对树脂的力学性能影响小，添加后不易发生分层、花纹、析出等不良现象，节省人力、物力成本和时间等诸多优点。一般来说阻燃母料在树脂中的分散性，流动性，与树脂的相容性及热稳定性和耐候性能都大大优于普通阻燃剂，另外配方得当的阻燃母料其阻燃效率和效能（性价比）也要远优于普通阻燃剂。所以目前阻燃母料成为阻燃塑料制品实现防火要求的最佳选择之一，并成为阻燃剂粉料的有效替代品。 特点 1、使用方便：阻燃母料(母粒)大多为片状或条状药片大小颗粒，正好与一般塑料颗粒大小相当，提高了他们之间的互容性，使得更易于分散和添加而且卫生并减少挥发浪费。 2、与树脂相容性好：一般情况下阻燃母料(母粒)都经过特殊处理，提高了其与塑料树脂的相容性，使得其在树脂中的加入量即使较大时也不容易产生分层，起霜，花纹等问题。 3、降低成本，提高制品附加值：往往通过阻燃母料(母粒)的加入使一般塑料具有或接近工程塑料的应用要求，提高了产品附加值，降低了原材料成本。 分类 由于阻燃母料（母粒）在塑料中使用在阻燃效率，环保，提高生产效率，便利等诸多方面的优势其已经成为传统阻燃剂的有效替代品而被大量的应用于塑料的造粒、挤出、注塑等各个方面。 目前得以推广应用的阻燃母料以卤系（Br、Cl）、磷系（红磷、磷化合物等）、氮系（通常被称为膨胀型阻燃母料）和无机阻燃母料（氢氧化铝、氢氧化镁等）为主。