阻燃剂
综合实践
——期末论文
轻工纺织学院
轻化工程074班
姓名:付国华
学号:2007101079
皮革阻燃技术的探究及阻燃剂的现状与发展趋势
轻化工程074班付国华
摘要:阐述了皮革的阻燃性机理,介绍了国内外皮革阻燃的发展史及现状,阐明了皮革阻燃剂应具备的条件,并列举皮革阻燃性能的检验方法,提出解决皮革阻燃性能的研究途径及发展趋势。的检验方法，提出了解决皮革具有阻燃性问题的研究途径。
关键词:皮革；阻燃；阻燃机理；涂饰剂；加脂剂
随着国民经济的快速发展和人民生活水平的逐步提高，皮革制品的应用越来越广泛，与塑料、橡胶、造纸一样，皮革的阻燃问题，也越来越受到重视，如沙发革、室内装饰革、消防用革及汽车用革等，都需要一定的阻燃性能，尤其汽车用革。针对皮革的易燃,且燃烧会释放出有毒气体和烟雾的缺点,国外汽车公司纷纷提出苛刻的内饰革阻燃指标[1],于是阻燃皮革技术上升为国内外业内人士关注的焦点之一。而目前,我国对于皮革阻燃技术以及阻燃材料的研究开发很少,特别是具有高效、无毒、无腐蚀、耐久性好、多功能化的阻燃材料,几乎还是空白。
1 阻燃的机理
阻燃方式的根本就是切断燃烧的进行。燃烧必须具备3个条件：氧气、可燃物、火源。因阻燃剂不同，阻燃方式就不同，皮革的阻燃大体有3种方式［2］：气相阻燃、凝聚相阻燃和吸热作用。
1.1 气相阻燃
经阻燃剂处理过的皮革，在受热状态下会释放不燃气体如二氧化碳、二氧化硫等，这些气体有利于稀释可燃气体的浓度。此外，皮革燃烧时阻燃剂的热分解产物，在火焰区大量捕捉高能量的羟基自由基和氢自由基，降低了它们的浓度，从而抑制或中断燃烧的连锁反应，在气相发挥阻燃作用。这方面主要有卤素阻燃剂、碳酸氢钠阻燃剂等。
1.2 凝聚相阻燃
阻燃剂在相对较低的温度下呈现熔融状态，这样能够在胶原纤维表面形成隔热层将其包覆；阻燃剂也可使胶原纤维脱水，在胶原纤维表面形成碳化层，隔绝氧气和外部热源的进入，并阻止可燃性气体的逸出。这方面比较有代表性的阻燃剂［3］有：硼
砂、磷系、氮磷复合物、氢氧化镁、氢氧化铝等。
1.3 吸热作用
具有高热容量的阻燃剂，在高温下发生相变、脱水或脱卤化氢等吸热分解反应，会降低皮革表面和火焰区的温度，减慢热裂解反应的速度，抑制可燃性气体的生成。
2 皮革中常用的阻燃剂
在元素周期表中,具有阻燃效果的元素主要是ⅡA族的镁,ⅢA族的硼和铝,ⅤA族的氮、磷、锑和ⅦA族的卤素以及ⅣB族的钛和锆。由于皮革的加工过程大部分在水中进行,因此,从便利施加阻燃剂和阻燃剂的结合性的角度考虑,所选的阻燃剂须能溶于水,尽可能是反应型的阻燃剂,并且加入阻燃剂后皮革的各种理化性能均不能降低,根据这些要求,阻燃剂主要集中在硼、磷、氮系等。阻燃剂根据属性可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂;按阻燃剂与被阻燃基材的关系,阻燃剂可分为反应型和添加型。2.1 硼系阻燃剂
这个系列的阻燃剂大多属于凝固相阻燃机理,大多数为水溶性无机盐,属于非耐久性阻燃剂,价格较便宜,但处理后的皮革不宜暴露在水中,主要有硼砂、硼酸、硼酸铵、硼酸锌等。由于这类阻燃剂熔点较低,形成的隔离层包裹皮革纤维或皮革纤维间的填塞物,阻止可燃气体逸出与氧气接触。实验表明,选择不同比例硼砂与硼酸施加于皮革中,采用氧指数法和垂直燃烧法检测,发现经过阻燃剂处理的皮革,无焰燃烧的时间有大幅度的降低,且氧指数可提高30%以上,同时皮革燃烧发烟量少,表明该皮革有很好阻燃抑烟性。
2.2 卤系阻燃剂
卤系阻燃剂主要是含溴、含氯阻燃剂,它的主要机理是气相阻燃,卤系阻燃剂受热分解生成的HX能与高活性自由基HO·、O·、H·反应,生成低活性的卤自由基X·,使燃烧减缓或终止；同时,密度大的HX气体还能稀释材料表面空气中的氧气或覆盖材料表面,使燃烧速度减慢或者自熄。
2.3 磷系阻燃剂
磷系阻燃剂根据组成和结构不同,可分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂两类。无机磷系阻燃剂包括磷酸钠、磷酰胺(如N-羟甲基二甲基磷酸丙酰胺)、聚磷酸铵以及磷-氮复合物等,它们稳定性好,不挥发,不产生腐蚀性气体,阻燃效果持久,毒
性较低。有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯、磷盐(如四羟甲基氯化磷)磷杂环化合物和缩聚磷酸酯等。其中磷氮化合物中由氮磷组成的膨胀型阻燃剂性能是非常优良的。由于磷-氮之间的协同与增效作用,使得该类阻燃剂发挥良好的阻燃性能,且发烟量小,有毒气体生成量少,磷氮化合物被认为是阻燃剂发展的方向之一,含这类阻燃剂的材料受热时,在材料的表面形成致密的多孔泡沫碳层,该碳层既可阻止内层高聚物的进一步降解,又可向可燃物表面的释放,阻止热源向高聚物的传递及隔热氧源,从而有效的阻止火焰的蔓延和传播,达到良好的阻燃效果。
3 阻燃剂对皮革抗燃性的影响（实验部分）
3.1 药品与仪器
APT，阻燃剂，希伦塞勒赫；PES，阻燃剂，科莱恩；FR-1、FR-2，阻燃剂，常州研究所；FK-105D、FK-108B，阻燃剂，中纺化工；硼砂，分析纯，天津市大茂化学试剂厂；硼酸，分析纯，宜兴市凹家化学助剂厂；磷酸二氢钱，分析纯，烟台三和化学试剂有限公司。Gl热泵循环不锈钢控温试验转鼓，无锡市德润轻工机械厂；CzF-3型水平垂直燃烧测定仪、HC-ZC氧指数测定仪、YM-3型建材烟密度测定仪，南京上元分析仪器有限公司；HWS-15O恒温恒湿培养箱，上海山连实验设备有限公司；HZ-3004皮革柔软度试验机，恒准仪器科技有限公司。
3.2 试验工艺
本试验采用的猪蓝湿革的三氧化二铬含量为3.87%，水分为66.7%，皮的厚度为0.8mm左右。将蓝湿革去除边肤部，沿脊背线剪开，然后在脊背线2侧对应部位取样，每块35cmX42cm，进行复鞭、加脂。为避免非阻燃因素对皮革抗燃性能的影响，试验严格采用相同的工艺，转鼓转速:30r/min。
脱脂
温度40℃，液比l，脱脂剂FA 0.5%，HCOOH 0.2%，转4Omin，查pH3.O一3.2，水洗2次，每次10min。
复鞣
温度40℃，液比2，HCOONa0.3%，转10min，复鞣剂4%，转l20min，HCOONa l%，转30min，水洗2次，每次10min。
中和
温度35℃，液比l，碳酸钠0.4%，转60minn，分3次加人，每次间隔10min，
查pH6.0-6.2，水洗2次，每次10min。
加脂
温度40℃，液比l，加脂剂SE11%，转40min，水100%，提温50℃，转60min，甲酸1.5%，转40min，(分3次加人，每次间隔10min)，查pH3.0-3.2，水洗2次，每次转10min，出鼓，挂晾。
在上述工艺的大前提下，依据阻燃剂的不同特点，将阻燃剂施于加脂工段或者加脂结束后单独设立工艺工段。
3.3 结论
氧指数作为衡量材料阻燃性的综合指标，得到了相关研究者的认可。而对于垂直燃烧指标来说，其可以比较准确地了解材料在燃烧过程中发生的情况。烟密度由于表征释放烟雾大小，所以垂直燃烧指标和烟密度是对氧指数指标有益的补充，三者可以共同衡量皮革的抗燃性。
4 皮革阻燃的发展趋势
4.1 研制适合皮革特点的阻燃剂
目前皮革生产上所用的阻燃剂,主要针对纺织、塑料和橡胶等领域,这些阻燃剂对皮革的理化性能都均有不同程度的负面影响,常出现皮革柔软度降低、粒面粗糙、皮重增加过大等缺陷,因而必须研究和开发适应皮革特点的专用阻燃剂。可采用对复鞣剂、加脂剂和涂饰剂的阻燃改性,研发的皮革化学品既可保证皮革具有良好理化指标,同时又可提高阻燃性,属于一举两得的方法。在阻燃剂的研发过程中,同时须注意所使用的阻燃剂对人体无害,又不产生环境污染。
4.2 优化皮革工艺
由于在皮革鞣制、复鞣、加脂、涂饰等工序中施加大量的化工材料,而这些材料会对皮革的阻燃性产生负面影响。因此,在工艺的制定过程中,应选择提高材料阻燃性的化学品,同时阻燃化学品的使用不应降低皮革的柔软性、丰满性、耐弯折性、耐湿热稳定性、透气性等理化指标。
4.3 发挥阻燃剂复配优势
利用复配技术,可发挥多种阻燃剂的优势,如将磷系(包括卤-磷系)、硼系、硅系等阻燃剂进行复合,制备出的阻燃剂具有更优异的阻燃性能。另外,氮-磷及氮、磷、
卤也具有很好的复配协和性,合理的复配能增强其对皮革的协同阻燃效果。
4.4 纳米阻燃材料在皮革中的前景
纳米粒子具有小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应、宏观量子效应等特点,这就赋予了纳米材料许多特殊的性质,如比表面积大、表面活性高等,这些性质使得纳米材料技术在皮革阻燃方面前景光明。
4.5 建立完善的皮革阻燃性能表征方法和标准
须尽快建立全面检测皮革阻燃性能的测试表征及评价方法,并制定阻燃皮革及其制品的质量标准体系(国家标准或行业标准)。只有准确地评价皮革的阻燃性能,才能更好地为皮革阻燃材料的开发和阻燃工艺的优化提供依据。
参考文献:
[1]．王全杰,段宝荣,孙根行,等.皮革阻燃性的研究进展[J].中国皮革,2005,34(19)12-14.
[2]. 欧育湘,陈宇,王筱梅.阻燃高分子材料［M］.北京：国防工业出版社，2001:34-35
[3]. 欧育湘.实用阻燃技术［M］.北京：化学工业出版社，2002
聚氨酯阻燃剂的特性和行业分类应用简介
和其他大多数高分子材料一样，聚氨酯不耐热，容易被点燃，产生毒性气体，危害人身财产安全。所以，一般通过各种方法，使聚氨酯制品具有一定的阻燃性。添加阻燃剂是最常用的方法，阻燃剂是聚氨酯材料的重要助剂。 一、卤代磷酸酯 卤代磷酸酯类化合物是聚氨酯泡沫塑料中应用广泛、效果显著的一大类添加型有机阻燃剂。多数卤代磷酸酯常温下有液态，使用方便，与多元醇有良好的相容性，且价格适中。卤代磷酸酯阻燃剂的品种非常多，我们就对常用的几种分别作一下介绍。 1、三(2-氯乙基)磷酸酯 三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)是一种添加型阻燃剂，在聚氨酯软泡、硬泡生产中都能使用。但以用于硬泡效果更好，这是因为硬泡的闭孔率高，透气性小，阻燃剂挥发较困难，阻燃效果维持的比较长久。它的缺点是用量较大，如果用量超过15%时，泡沫塑料的物性则有下降现象。 TCEP广泛用于阻燃聚氨酯泡沫塑料，在聚氨酯硬泡或半硬泡中添加10%TCEP可获得显著的效果。使用TCEP降低硬泡的脆性，而不削弱泡沫的抗蚀性。当TCEP用于聚氨酯软泡，例如阻燃改性高回弹泡沫，TCEP可与三聚氰胺结合使用。TCEP可作为一个单独组分在发泡过程中直接注入混合头，也可在发泡前与聚醚多元醇混合，同时可降低多元醇组分黏度。 TCEP是应用最早、最广也是最便宜的阻燃剂，它具有较好的抗水解性和较高的阻燃效率，但容易挥发损失，阻燃持久性较差。 生产厂家：美国雅保(Antiblaze 100)，德国科莱恩，美国康普顿集团公司，江都大江，江苏雅克等。 2、三(2-氯丙基)磷酸酯 三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)是一种添加型阻燃剂，兼具有良好的增塑作用。由于分子内同时含有磷、氯两种元素，阻燃性能显著，同时还有增塑、防潮、抗静电等作用。因为磷氯含量比TCEP低，因此它的阻燃效果也相对减弱。 TCPP主要用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃剂。一般较多的用于聚氨酯硬泡及PIR硬泡中，也用于聚氨酯软泡。用于聚氨酯软泡时持久性不好，但不会使泡沫发生焦烧现象。 生产厂家：美国雅保(Antiblaze TMCP及Antiblaze 80)，德国科莱恩，德国拜耳(Levagard PP)，江都大江，江苏雅克，张家港常余等。 二、磷酸酯类阻燃剂 磷酸酯的品种较多，许多磷酸酯可用作聚氨酯的阻燃剂。但磷酸酯同时具有增塑效应，
织物阻燃剂合成实验报告
实验二、织物阻燃整理剂的合成及应用实验 实验目的 掌握硼酸甘油酯及二乙醇基磷酰氯的合成方法，及两种中间体合成硼酸双甘基双二乙醇基磷酰氯的合成方法。 文献综述 近年来，由于城市建筑更为密集，人口密度增大，各种建筑材料、装饰材料用量急剧增大，火灾引起的人员伤亡和财产损失呈上升趋势。火灾已成为最经常、最普遍地威胁公共和社会发展的主要灾害之一。此外，根据数据统计，火灾中的伤亡事故，有80%左右是由于火灾前期材料热解时产生的有毒气体和烟雾使人窒息无法逃生所造成的。因此，在提高材料阻燃性的同时，应尽量减少热裂解或燃烧生成的有毒气体和烟量。研究清洁、高效、与材料相容性好的无卤阻燃剂成为阻燃材料发展的重中之重。 随着各类民用和产业用纺织品的消费量迅速增加，特别是各种室内装饰、舱内装饰织物和床上用品的需求量日益增加，由纺织品引起的火灾也不断增加。本世纪60年代日本、欧美等发达国家对纺织品的阻燃整理提出了要求，并制定了各类纺织品的阻燃标准，我国也制定了相应的阻燃标准、明确提出了阻燃制品的测试方法和技术指标，对纺织阻燃的质量控制提供了保证。在应用方面，从纺织品的种类和适用场所限制非阻燃织物。 四、阻燃机理 1覆盖层理论：阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层，具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出，起到阻燃作用。 2不燃气体理论：阻燃剂受热分解出不燃气体，将纤维素分解出来的可燃气体浓度冲淡到燃烧下限以下。 3吸热理论：阻燃剂在高温下，发生吸热反应，降低温度阻止燃烧蔓延。
此外，织物整理后能将热量迅速传出，致使纤维素达不到着火燃烧的温度。 4化学反应论(催化脱水论)：阻燃剂在高温下，作为路易斯酸与纤维素发生反应，使纤维催化脱水炭化，减少可燃气体的产生。 五、阻燃整理方法 1浸轧焙烘法：阻燃整理工艺中应用最广的一种工艺。工艺流程为浸轧-预烘-焙烘-后处理。浸轧液一般由阻燃剂、催化剂、树脂、润湿剂和柔软剂组成，配制成水溶液或乳液进行整理。 2浸渍-烘燥法：又称吸尽法。是将织物在阻燃液中浸渍一定时间后，再干燥焙烘使阻燃液被纤维聚合体吸收。 3有机溶剂法：该法是使用非水溶性的阻燃剂，其优点是阻燃整理时的能耗低。但在实际操作中，要注意溶剂的毒性和燃烧性。 4涂布法：将阻燃剂混入树脂内，靠树脂的粘合作用使阻燃剂固着在织物上。根据机械设备的不同分为刮刀涂布法和浇铸涂布法。 我国纺织品阻燃的发展趋势 1.加强阻燃纤维的开发和研究 目前，以对织物进行后整理而获得具有阻燃性持久及赋予高性能、多功能等特点的阻燃纺织品及其加工工艺是阻燃纤维发展的方向和趋势。但目前我国生产和使用最多的是阻燃整理织物，包括纯棉、纯涤纶、纯毛、涤棉和各种混纺的耐久性阻燃织物和纯棉、粘胶、纯涤纶非耐久性洗涤阻燃织物，阻燃纤维织物的生产和使用量很少，年产量只有100吨左右。随着人民生活与环境条件的不断改善，人们对阻燃纺织品性能要求越来越高，应投入力量和资金加大阻燃纤维的开发。 2.加强阻燃纺织品多功能化的研究 目前多数阻燃纤维或织物仅具有阻燃功能，不能满足某些部门的特殊要求，如阻燃拒水、阻燃拒油、阻燃抗静电，发展阻燃多功能产品势在必行。如在生产方法上采用多种形式相结合，对阻燃纤维织物进行防水、拒油整理；采用阻燃纤维纱与导电纤维交织以生产抗静电的阻燃纤维；利用阻燃纤维与高性能纤维进行混纺交织生产耐高温织物；采用阻燃纤维与棉粘胶等纤维混纺以改善最终产品舒适性并降低成本等。
木材防火处理措施
木材防火处理措施难燃木材 用物理或化学方法提高木材抗燃能力的方法。目的是阻缓木材燃烧，以预防火灾的发生，或争得时间，快速消灭已发生的火灾。 木材的碳氢化合物含量高，是易燃材料。迄今尚无使木材在靠近火源时不燃烧的方法。木材难燃的要求是降低木材燃烧速率。减少或阻滞火焰传播速度和加速燃烧表面的炭化过程。这对建筑、造船、车辆制造等工业部门至为重要。 公元前4世纪，古罗马人已知用醋液,以后又用明矾溶液浸泡木材，以增强其抗燃性。在古希腊、埃及和中国，也有用海水、明矾和盐水浸渍，以提高木材阻燃性能的。但直到15～16世纪，阻燃处理的方法都比较简单。到17～18世纪才开始有获得专利的阻燃剂和处理方法。但木材阻燃作为工业技术则迟至19世纪末20世纪初才首先在欧美一些工业先进的国家得到发展，并形成了阻燃处理工业。20世纪40年代，战争的需要加速了这一工业的发展；50～60年代的阻燃剂仍以无机盐类为主，但采用了更多的、新的复合型阻燃剂，增强了阻燃效果。60年代以后有机型阻燃剂、特别是树脂型阻燃剂得到发展，为克服无机盐类易流失、易吸湿等缺点提供了可能。 木材燃烧和阻燃机理当木材遇100℃高温时,木材中的水分开始蒸发；温度达180℃时,可燃气体如一氧化碳、甲烷、甲醇以及高燃点的焦油成分等开始分解产生； 250℃以上时木材热解急剧进行，可燃气体大量放出,就能在空气中氧的作用下着火燃烧；400～500℃时，木材成分完全分解，燃烧更为炽烈。燃烧产生的温度最高可达900～1100℃。
木材燃烧时,表层逐渐炭化形成导热性比木材低(约为木材导热系数的1/3～ 1/2)的炭化层。当炭化层达到足够的厚度并保持完整时，即成为绝热层，能有效地限制热量向内部传递的速度，使木材具有良好的耐燃烧性。利用木材这一特性，再采取适当的物理或化学措施，使之与燃烧源或氧气隔绝，就完全可能使木材不燃、难燃或阻滞火焰的传播，从而取得阻燃效果。 木材阻燃方法包括化学方法和物理方法。 化学方法主要是用化学药剂，即阻燃剂处理木材。阻燃剂的作用机理是在木材表面形成保护层，隔绝或稀释氧气供给；或遇高温分解，放出大量不燃性气体或水蒸气，冲淡木材热解时释放出的可燃性气体；或阻延木材温度升高，使其难以达到热解所需的温度；或提高木炭的形成能力，降低传热速度；或切断燃烧链，使火迅速熄灭。良好的阻燃剂安全、有效、持久而又经济。 根据阻燃处理的方法，阻燃剂可分为两类：①阻燃浸注剂。用满细胞法注入木材。又可分为无机盐类和有机两大类。无机盐类阻燃剂(包括单剂和复剂)主要有磷酸氢二铵[(NH)HPO)]、磷酸二氢铵(NHHPO)、氯化铵(NHCl)、硫酸铵[(NH)SO]、磷酸(HPO)、氯化锌 (ZnCl)、硼砂(NaBaO·10HO)、硼酸(HBO)、硼酸铵[(NH)BO·4HO]以及液体聚磷酸铵等。有机阻燃剂(包括聚合物和树脂型)主要有用甲醛、三聚氰胺、双氰胺、磷酸等成分制得的MDP阻燃剂,用尿素、双氰胺、甲醛、磷酸等成分制得的UDFP胺基树脂型阻燃剂等。此外，有机卤化烃一类自熄性阻燃剂也在发展中。②阻燃涂料。喷涂在木材表面。也分为无机和有机两类：无机阻燃涂料主要有硅酸盐类和非硅酸盐类。有机阻燃涂料主要可分为膨胀型和非膨胀型。前者如四氯苯酐醇酸树脂防火漆及丙烯酸乳胶防火涂料等；后者如过氯乙烯及氯苯酐醇酸树脂等。
常见阻燃剂
十溴二苯乙烷TDE 英文名称：2,2',3,3',4,4',5,5',6,6'-Decabromobibenzyl [1] 英文别名：DBDPE;1,2-Bis(2,3,4,5,6-pentabromophenyl)ethane CAS号：84852-53-9 分子式：C14H4Br10 分子量：971.22 熔点:~345℃. 沸点：~676.2℃. 新型溴系添加型阻燃剂（改性塑料行业必须用到的） 密封阴凉干燥保存 十溴二苯乙烷是一种使用范围广泛的广谱添加型阻燃剂，其溴含量高，热稳定性好，抗紫外线性能佳，较其他溴系阻燃剂的渗出性低；特别适用于生产电脑、传真机、电话机、复印机、家电等的高档材料的阻燃。 十溴二苯乙烷热裂解或燃烧时不产生有毒的多溴代二苯并二恶烷 （DBDO ）及多溴代二苯并呋湳（DBDF ），用它阻燃的材料完全符合欧洲关于二恶英条例的要求，对环境不造成危害。二恶英(Dioxin)，又称二氧杂芑(qǐ)，是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质，二恶英实际上是二恶英类（Dioxins）一个简称，它指的并不是一种单一物质，而是结构和性质都很相似的包含众多同类物或异构体的两大类有机化合物。二恶英包括210种化合物，这类物质非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，是无色无味的脂溶性物质，所以非常容易在生物体内积累，对人体危害严重。 十溴二苯乙烷无任何毒性，也不会对生物产生任何致畸性，对水生物如鱼等无副作用，可以说符合环保的要求。 十溴二苯乙烷在使用的体系中相当稳定，用它阻燃的热塑性塑料可以循环使用。 十溴二苯乙烷对阻燃材料性能的不利影响较传统阻燃剂十溴二苯醚小，且耐光性能好，渗出性低。 项目规格项目规格
织物阻燃剂突然类型及阻燃剂阻燃原理
阻燃剂：是一类能够阻止塑料引燃或抑制火焰传播的助剂。其作用就是在燃烧过程中抑制或者阻止聚合物材料的燃烧所发生的物理或化学变化的速度。 作用机理： 凝聚相阻燃机理：能够促使高分子在燃烧过程中的交联成炭（促进发生脱水、缩合、环化、交联等反应，增加炭化残渣）则属于凝聚相阻燃。 如：1.提供一层与氧气隔绝的涂层。如磷酸酯类阻燃剂燃烧时生成的磷化物即是隔氧的涂层。 2.产生一种能闷熄火焰的气体。如三氧化二锑，它在PVC中遇到因燃烧发出的HCL时就起反应生成一种闷熄性气体，即锑的氮氧化物。 气相阻燃机理：加入的阻燃剂在材料燃烧的过程中可以捕捉气相中的自由基，一般是属于属于气相阻燃机理。 如：生成可与塑料起反应的游离基，起阻燃作用。它们与塑料的反应产物之燃烧性能极差。 中断热交换机理：将材料燃烧过程中的部分热量带走，从而使材料不能维持热分解温度，因而不能维持产生可燃气体，于是燃烧自熄。 如：吸收燃烧时产生的热量，起冷却减慢燃烧速率的作用。如氢氧化铝，它分子中所含化学缔合水的比例高达34%，这种缔合水在大多数塑料的加工温度下保持稳定，但超过200℃时开始分解，释放出水蒸汽。而且每分解一克分子氢氧化铝，要吸收36千卡热量 纯棉纯麻织物阻燃剂 适用范围：纯棉纯麻织物（如卡其、沙卡、双面绒布、平布等），针织物、毛巾、床单、装饰布、帆布帐篷及纯麻等织物的耐久性织物阻燃整理。
PH值：4-5 扩展范围：用于油田、森林、炼钢工作者所需的三防（防油、防水、防燃）工作服的整理。 外观：无色或淡黄色透明液体 特点：能给织物带来纯棉织物优良的阻燃性能 提示：如果织物在阻燃的基础上加上防水，那么可以采用阻燃剂、防水剂同浴法，互相不冲突。 酒店防火阻燃新型环保阻燃剂 名称：酒店防火阻燃新型环保阻燃剂 特点：无毒无腐蚀性，是一种新型环保阻燃剂。 认证：通过国家建筑材料质量监察中心检测，符合阻燃标准 适应范围：适用于天然纤维织物、涤纶、绵沦、粘胶织物、无纺布、木材、纸张等。外观：透明液体 PH值：6-7 基本性能：氧指数≥32，续燃时间≤3S，阻燃时间≤3S，吸潮率≤15 使用方法：喷施法、浸渍法、浸轧法 包装：50KG/桶或25KG/包
阻燃剂材料的制备方法
因为实质阻燃剂资料不需要进一步进行阻燃处理，所以以下内容均是针关于增加型阻燃剂资料。易燃资料大体能够包含热塑性树脂、热固性树脂、橡胶、涂料、纤维(天然纤维和人工纤维)、木材等。将上述易燃资料改性变成阻燃剂资料，能够通过以下方法。 (1)热塑性树脂热塑性聚酯树脂包含多见的聚烯烃、聚酯、聚酰胺等，例如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS(丙烯腈一丁二烯苯乙烯共聚物)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚碳酸酯(PC)、尼龙6和尼龙66等。关于上述资料将其与对应的阻燃助剂在螺杆挤出机中通过熔融共混挤出造粒，制成阻燃粒料，完结阻燃改性。但一般阻燃助剂具有针对性，即特定的阻燃剂作用于某一种类的树脂．能够广泛运用的阻燃剂种类较少，所以，一般需要通过精心选择、试验和复合运用。
(2)热固性树脂热固性树脂包含环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯、不饱和聚酯树脂等。这一类树脂在运用时需要多组分共混运用，因而．阻燃剂能够同时增加，并通过迅速拌和混合均匀。混合完结后，在一定温度下进行固化反响，固化完结后即可构成具有阻燃功用的热固性树脂资料。 (3)橡胶橡胶能够用做电线电缆料、传送带质料等．阻燃请求很高。阻燃橡胶的制备是通过将生胶、阻燃剂及各种助剂共混，然后塑化、共混、硫化后制备阻燃橡胶资料。 (4)涂料涂料也是由多种组分共混而成．因而在运用时，一般阻燃剂及其复合成分与构成涂料的组分通过拌和共混构成涂料，再涂覆于钢构造或木质构造等资料的外表，构成阻燃涂层。 (5)纤维包含化学制作的纤维如涤纶、丙纶、腈纶、氨纶等，也有天然纤维如棉织物和丝织物。化学纤维能够在制成纤维曾经采用具有阻燃功用的阻燃粒料进行纺丝。所得纤维即具有阻燃功用。除此以外，还能够通过纤维和织物的后收拾来完结阻燃功用化。将纤维织物在阻燃收拾液中进行浸渍，其间的阻燃成分能够是反响型的，与纤维上的官能团进行反响，将阻燃构造键接到
阻燃材料
阻燃材料
阻燃材料 1简介 材料的耐燃性通常以其氧指数(OI)来划分。氧指数在22%～27%的为难燃材料，高于27%为高难燃材料。二者统称防火阻燃材料。防火阻燃材料是一种保护材料，它是能够阻止燃烧而自己并不容易燃烧的材料，有固体的如说水泥、钢材、玻璃等材料；有液态的，也简称为阻燃剂，在需防火墙体等各种材料表面上如果涂上阻燃剂，它能保证在起火的时候不被烧着，也不会使得燃烧范围加剧、扩大。 2阻燃机理 2．1凝聚相阻燃机理 这是指在凝聚相中通过延缓或中断固相材料的分解与可燃性气体的产生而达到阻止燃烧的目的。下面几种情况均属于凝聚相阻燃。a)阻燃剂在固相延缓或阻止聚合物的热分解，这种热分解可产生可燃性气体以及维持链式反应进行的自由基。 b)在被阻燃固态物质中加入大量的无机填料，此类填料热容较大。在受热时这类填料可以起到蓄热和导热的作用，因而使被阻燃物不易达到热分解温度。 C) 在高温情况下阻燃剂先于被阻燃材料受热分解，吸收大量的热量，防止被阻燃物质温度升高。工业上大量使用的氢氧化铝及氢氧化镁均
属于此类阻燃材料。 d)加有阻燃剂的聚合物在燃烧时其表面生成很厚的多孔炭层，该层可以起到隔热、隔空气的作用，同时可以阻止可燃性气体进入燃烧气相中，中断燃烧反应的进行。膨胀型阻燃剂是最为典型的此类阻燃材料。2．2气相阻燃机理 气相阻燃是指在燃烧气相环境中进行的阻燃反应，该类型阻燃材料在气相环境中发挥中断或延缓可燃性气体链式燃烧反应的作用。下述几种情况的阻燃效果均发生于气相阶段。 a)阻燃剂受热后产生能够捕捉促进燃烧反应链增长的自由基。广泛使用的卤系阻燃剂即为典型的该类阻燃剂。 b)阻燃剂受热生成能促进自由基结合以终止链或燃烧反应的微粒子。 C) 阻燃剂受热分解能释放出大量的惰性气体，从而稀释空气中氧气和由聚合物分解生成的气态可燃性物质的浓度，并带走部分热量，降低可燃气体的温度，致使燃烧终止。 d)阻燃剂受热释放出高密度的蒸气，此蒸气覆盖于可燃性气体上，隔绝其与空气中氧的接触，从而使燃烧窒息。 2．3．中断热交换阻燃机理 这是指将聚合物燃烧产生的部分热量带走而降低被阻燃材料的吸热量，致使被阻燃材料不能维持热分解温度，不能持续提供燃烧赖以
CP阻燃面料及其工艺优化
ＣＰ阻燃剂用于棉织物阻燃整理的工艺优化 赵海梅张凤涛陆海明 (长春工业大学吉林长春130012) 对棉织物的阻燃性要求也越来越高。纯棉耐久阻燃织物不仅要有一定的阻燃效果,还要求耐洗涤、耐久,对织物强力损失也提出了要求。因此,研究棉织物的阻燃性能具有一定的现实意义。 1阻燃机理 本试验的反应原理是催化脱水论,主要是改变纤维的热裂解过程,其阻燃机理是,阻燃剂在高温下分解成磷酸,导致棉纤维素分子链在断裂前产生强烈脱水反应(Ｃ6Ｈ10Ｏ5)ｎ→6ｎＣ+5ｎＨ2Ｏ,纤维分解炭化并产生水分,甚至发生某些交联作用,阻止左旋葡萄糖的生成,抑制可燃气体产生,使挥发性液体大大减少,固体碳量大大增加,同时经阻燃整理的织物裂解温度降低,裂解时间缩短,产物中可燃性气体(ＣＯ、Ｃ2Ｈ4、Ｃ2Ｈ6)减小,不燃性气体(ＣＯ2等)增加。 阻燃剂ＣＰ与六羟甲基三聚氰胺树脂等其他助剂配制成整理工作液,采用一般轧→烘→焙工艺技术,使阻燃剂分子中的羟甲基与纤维素纤维中的羟基反应形成酯,以共价键牢固结合,因此具有较高的耐洗性,又因其属单官能团,所以整理后的织物强力损失小。 2试验部分 2.1材料与仪器 试验用织物为纯棉白布。试剂有棉织物阻燃剂ＣＰ,6ＭＤ树脂,六水合氯化镁,磷酸(85%),尿素,柔软剂ＶＳ,渗透剂ＪＦＣ。 仪器有Ｙ801Ａ型恒温烘箱,ＨＪ-4磁力搅拌器,ＪＭＵ5051型实验小轧车,ＹＰ600型电子天平,ＹＧ026型织物强力测试仪,ＺＢＤ白度仪,ＹＧ815Ａ型织物阻燃性能测试仪,ＹＧ813型氧指数测定仪。
22测试 (1)织物的阻燃性能包括续燃时间、阴燃时间和纤维损毁长度,按ＧＢ5455-85纺织织物燃烧性垂直燃烧法测试。 (2)织物的极限氧指数按ＧＢ5454-85纺织织物燃烧性能氧指数法测试。 (3)织物的断裂强力包括织物的经向强力和纬向强力,按ＧＢ3926-83《标准化工作导则编写标准的一般规定》中ＧＢ3291-82《纺织名词术语(纺织、纺织产品通用部分)》测试。 23整理工艺流程 织物→浸轧(含阻燃剂ＣＰ、6ＭＤ树脂、催化剂、柔软剂、渗透剂、尿素、磷酸的整理液,ｐＨ45～54;室温二浸二轧,轧余率为(85%)→烘燥(3ｍｉｎ)→焙烘→水洗→烘干→冷却。 水洗后整理浴的ｐＨ值大约为8左右。 24正交试验设计 本实验确定棉织物阻燃剂ＣＰ、6ＭＤ树脂、焙烘温度和焙烘时间为正交试验的主要因素,探讨其对棉织物阻燃性能的影响。为此,设计了4因素3水平Ｌ9(34)的正交试验设计,因素和水平 3.1原布性能 为更好地比较原布和处理后织物的各项性能,对原布的阻燃性能、极限氧指数、断裂强力和白度进行了测试, 32方差及多重比较分析 为得出棉织物阻燃整理的最佳整理工艺,需对表征棉织物阻燃性能各参数进行分析,
不同阻燃剂的性能特点
磷系阻燃剂资源丰富，成本低廉，应用广泛，是很有发展前途的阻燃剂品种。甲基膦酸二甲酯(DMMP)有无色、透明、高效、低毒、使用广泛、成本低廉等优点，可用于PU泡沫塑料、UP、EP。磷系阻燃剂因具有阻燃、增塑双重功能而受到重视，它包括磷酸酯、含卤磷酸酯、复合磷酸酯及其衍生物、多磷酸酯和红磷5种类型，含磷胺类、反应型磷系化合物，特别是磷氮类膨胀型阻燃剂和高分子阻燃剂是非常有前途的阻燃剂。 有机硅系阻燃剂是无毒、耐高温、耐腐蚀的高分子化合物，我国已有几套万吨级装置，有发展高分子有机硅系阻燃剂的条件。 锑系阻燃剂以三氧化锑和五氧化二锑为主，一般用作溴系阻燃剂的协效剂。采用微米化、纳米化、微胶囊化后可减少添加量。 铝、镁系阻燃剂是环保型产品，主要品种为氢氧化铝和氢氧化镁，它们除阻燃作用外还可减少有毒气体和烟雾，但缺点是添加量大，但经偶联剂表而处理后可起到阻燃和填充双重功能，并赋予制品电性能、耐热、耐候和力学性能，因而值得发展。特别是，氢氧化镁是目前发展较快的品种。加强表而改性以进一步提高阻燃性是研究重点。 红磷微胶囊化和红磷/膨胀石墨都是值得发展的品种，现已形成生产能力，今后应提高阻燃效率和扩大生产能力。 我国硼资源丰富，应加大硼酸盐阻燃剂的合成与开发，提高其耐水解稳定性，研究复配技术。
卤系阻燃剂是目前全世界产量很大的阻燃剂，其中以溴系阻燃剂为主。工业上生产的氯系阻燃剂品种较少，主要为氯化石蜡、得克隆、海特酸及其酸酐，硬质聚氨酯泡沫中常用的含氯阻燃剂为三(2-氯异丙基)磷酸酯(TCPP)、磷酸三氯乙酯(TCEP)。 卤系阻燃剂虽然阻燃效果好、市场需求量大，但是卤系阻燃剂燃烧时生成大量的对人体和环境有害的烟、腐蚀性气体和有毒气体。随着全世界范围内环保意识的增强，各国陆续出台各种法规逐步限制和禁止含卤阻燃剂的使用，因此，从长期发展的角度看，无卤阻燃是今后阻燃剂发展的方向。 江西美隆木材保护有限公司是一家以新西兰木材保护工艺技术支持为背景，以国内行业精英为人才基础，以严谨、务实、双赢为经营理念的专业从事木材保护（木材阻燃设备、木材防腐设备、防腐、阻燃、防火、炭化、建材蒸压釜）设备机组、各类木材防腐、阻燃剂的生产和销售的公司。
阻燃剂名称及种类大全
阻燃剂名称及种类大全 01）、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） 02）、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） 03）、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） 04）、三溴苯酚：TBP、含量：≥ 98.5 % 、熔点：≥ 92 ℃（反应型阻燃剂）05）、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） 06）、四溴双酚A：TBBA 、溴含量：≥ 58.5 %、熔点：180 ℃（添加、反应型阻燃剂） 07）、四溴苯酐：TBPA （添加型阻燃剂） 08）、五溴甲苯：PBT（FR-5）、总溴量：＞80%、熔点：275～284℃（添加型阻燃剂） 09）、五溴联苯醚：PBDPO、溴含量：62-70（添加型阻燃剂） 10）、六溴环十二烷：HBCD (CD-75P)、总溴量：＞73.5%、熔点：185～195℃（添加型阻燃剂） 11）、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） 12）、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）
13）、磷酸三甲苯酯：TCP、（添加型阻燃剂） 14）、磷酸三（2-氯丙基）酯：TCPP （添加型阻燃剂） 15）、磷酸三（2.3-二氯丙基）酯：TDCP （添加型阻燃剂） 16）、磷酸三（β-氯乙基）酯：TCEP （添加型阻燃剂） 17）、亚磷酸三苯酯：TPP （添加型阻燃剂） 18）、甲基膦酸二甲酯：DMMP （添加型无毒阻燃剂） 19）、复合磷系阻燃剂：FR-P、分解温度：250-280℃（添加型无毒阻燃剂）20）、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） 21）、混合反应型阻燃剂：FR-780 （反应型海绵阻燃剂） 22）、锌酸亚锡：T-9 （聚胺酯发泡用催化剂等） 23）、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） 24）、水溶性结晶型阻燃剂：PN （添加型无毒阻燃剂） 25）、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） 26）、氢氧化铝：普通、活性、含量：≥ 99％（添加型无毒阻燃剂）南京塑泰接枝EVA用于氢氧化铝，拉伸强度高，伸长率高。 27）、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） 28）、氯化石蜡：52～70# （添加型无毒阻燃剂）
世界阻燃剂消费及其结构
世界阻燃剂消费及其结构 世界阻燃剂年总消费量已达105万吨，主要消费国家和地区的市场分配为：欧洲33%，美国30%，亚洲（不包括日本）19%，日本18%。最近的市场调研表明，美国阻燃剂市场总量预计今年将增加为9.69亿美元，年均增长率为5%左右。日本近几年一般高分子添加剂的市场连续几年都在下降，而阻燃剂却略有增长，但2001年的同比增长率进一步下滑。世界各地区的阻燃剂消费结构不同，欧洲用量最大的是无机系阻燃剂，而美国、日本、亚洲（不包括日本）消费量最大的都为溴系阻燃剂，美国和日本分别占总消费的35%和40%，而亚洲竟高达60%。世界不同地区和国家具体消费结构为：欧洲，无机系33%，溴系28%，有机磷系25%，氯系4%，其他10%；美国，溴系35%，有机磷系26%，无机系24%，氯系8%，其他7%；亚洲，溴系60%，无机系25%，氯系8%，有机磷系7%；日本，溴系40%，无机系30%，有机磷系20%，氯系2%，其他8%。 面对越来越严格的环保、安全要求，在应用更趋广泛的塑料、树 脂领域，新型阻燃剂异军突起，无卤、高效、低烟、低毒已成为其发 展方向。塑料和树脂的消费愈来愈广泛地进入生产和生活的各个领域，但由于塑料和树脂可燃，易引起的火灾，带来了人员伤亡和经济 损失。从60年代起，一些发达国家开始生产和应用阻燃塑料。70年代，国外阻燃剂的消费量和品种快速增长，年增长率为6～8%。目
前阻燃剂的消费量已跃居塑料助剂第二位，成为仅次于增塑剂的大品种。阻燃剂种类繁多，可分为：有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是氯系、溴系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。有机阻燃剂有三大类，其特点各异。一是氯系阻燃剂：以含氯量较高的氯化石蜡为主，其申主要是氯蜡--52和氯蜡--40。目前氯系阻燃剂正朝着无污染、高纯度、高热稳定性、高含氯量方向发展，其代表产品是氯蜡--70，国外已经使用的全氯环戊癸烷和反应型氯系阻燃剂氯菌酸国内尚无工业化产品。二是溴系阻燃剂：大多在200℃～300℃下分解，分解时通过捕捉高分子材料降解反应生成的自由基，延缓或终止燃烧的链反应，释放出的HBr是一种难燃气体，可以覆盖在材料的表面，起到阻隔表面可燃气体的作用。溴系阻燃剂的适用范围广泛，是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，主要产品有十溴二苯醚、四澳双酚A、五溴甲苯和六溴环十二烷等。三是磷系阻燃剂：也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，在全球阻燃剂非卤化动向的驱使下，国外对此进行了大量的研究。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。无机阻燃剂分解温度高，除了有阻燃效果外，还有抑制发烟和氯化氢生成的作用，目前国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂。主要使用的品种有氢氧
(完整版)阻燃剂的市场现状
阻燃剂的市场现状 概述 随着我国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展，阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中具有广阔的市场前景。此外，煤田、油田、森林灭火等领域也促进了我国阻燃、灭火剂生产较快的发展。我国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂，目前的生产能力20万t/a左右，年生产量在15万-17万t 之间，年消费量20万t左右。不足部分主要从美国和以色列进口，进口的主要品种为有机溴及卤—磷系阻燃剂。我国阻燃剂生产厂60余家，能够生产50余种产品，主要为溴磷系列，其中溴系阻燃剂是最重要的系列，约占我国有机阻燃剂的30%。、 国内阻燃剂的品种和消费量还是以有机阻燃剂为主，无机阻燃剂生产和消费量还较少，但近年来发展势头较好，市场潜力较大。阻燃剂中最常用的卤系阻燃剂虽然具有其他阻燃剂系列无可比拟的高效性，但是它对环境和人的危害是不可忽视的。环保问题是助剂开发和应用商关注的焦点，所以国内外一直在调整阻燃剂的产品结构，加大高效环保型阻燃剂的开发。 1.环保型阻燃剂应用和生产现状 随着人们环保、安全、健康意识的日益增强，世界各国开始把环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点，并已经取得了一定的成果。阻燃剂按有效元素分类，可分为磷系、氯系、溴系和锑基、铝基、硼基阻燃剂等。本文根据阻燃有效元素将阻燃剂分为无卤阻燃剂、溴系阻燃剂、卤—磷协同阻燃剂及其他阻燃剂四个种类，分别介绍其中几种环保且具有应用前景的阻燃剂。 1.1无卤阻燃剂 无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂一直是人们追求的目标，近年来全球一些阻燃剂供应和应用商对阻燃无卤化表现出较高热情，对无卤阻燃剂及阻燃材料的开发也投入了很大的力量。据分析，无卤阻燃剂主要品种为磷系阻燃剂及无机水合物。前者主要包括红磷阻燃剂，无机磷系的聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸酯等，有机磷系的非卤磷酸酯等。后者主要包括氢氧化镁、氢氧化铝、改性材料如水滑石等。聚磷酸铵、水滑石为该系列环保型且市场前景较好的代表产品，以下就这两种产品展开分析。 1.1.1聚磷酸铵 聚磷酸铵(ammoniumpolyphosphate，简称为APP)是长链状含磷、氮的无机聚合物，其分子通式为：(NH4P03)n。由于其具有化学稳定性好、吸湿性小、分散性优良、比重小、毒性低等优点，近年来广泛用于塑料、橡胶、纤维作阻燃处理剂；还可用于配制膨胀性防火涂料，用于船舶、火车、电缆及高层建筑的防火处理；也用于生产干粉灭火剂，用于煤田、油井、森林大面积灭火；此外，还可作肥料用。聚磷酸铵的聚合度是决定其作为阻燃剂产品质量的关键，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。国内聚磷酸铵研制始于1978年，经过20多年的发展，我国聚磷酸铵生产已具有一定的基础，基本
阻燃剂归纳
.分类及作用机理 1.卤系根据燃烧的链反应理论，维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可 作用于气相燃烧区，捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂，它的蒸发温度和聚合物分解温度相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区，卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基，从而阻止火焰的传播，使燃烧区的火焰密度下降，最终使燃烧反应速度下降直至终止。一般与三氧化二锑并用。 2.磷系在咼温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层，隔绝氧气，具有隔 热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用，从而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解，另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。 3.氮系受热时分解出不燃气体，将可燃物分解出来的可燃气体的浓度 冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用，阻止燃烧的继续进行，达到阻燃的作用。 4.Sb2O3 反应放出H20并生成熔点较低、能够气化的卤化锑，起稀释可 燃性气体的作用。同时他的相对密度较大，覆盖于高分子材料表面隔绝空气，能促进炭化反应，降低燃烧系统的温度，能捕捉燃烧过程中气相里游离的H0.和H.,从而抑制燃烧。实际上三氧化二锑是普遍使用的阻燃剂协效剂，与卤素化物之比以3:1最佳。 5.金属氢氧化物在高温条件下，发生了强烈的吸热反应，吸收燃烧放 出的部分热量，降低可燃物表面的温度，有效地抑制可燃性气体的生成，阻 止燃烧的蔓延。通过提高聚合物的热容，使其在达到热分解温度前吸收更 多的热量，从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性，提高其自身的阻燃能力。 6.硼系产生液相中间物，该中间物可湿润可燃物表面，从而成为隔热 和隔氧的屏障。硼酸锌具有阻燃、抑烟、成炭和防止熔滴生成等多种功能。 7.钼系三氧化钼，钼酸锌是优良的抑烟剂。 8.硅系 9.膨胀型石墨 注明：作用机理分类: a）除热；
阻燃剂阻燃原理
通过在合成树脂或塑料中，加入一定比例的某种阻燃剂，便可大大提高塑料制品的阻燃性能。所谓阻燃剂是一类能阻止塑料等高分子材料被引燃或抑制火焰扩散的塑料助剂。阻燃技术的目的是使可燃材料具有阻燃抗燃的性能，在一定条件下使塑料不容易燃烧或者能够自熄的过程。 塑料阻燃剂的阻燃原理： 1、产生一种能窒熄火焰的气体。例如三氧化二锑，它在PVC中遇到因燃烧产生HCL时能与之反应生成一种窒熄性气体，即锑的氮氧化物，从而起到阻燃的效果。 2、吸收燃烧时产生的热量，起冷却、减慢燃烧速率的作用。例如氢氧化铝，它分子中所含化学结合水的比例高达34%，这种结合水在大多数塑料的加工温度下保持稳定，但超过200℃时开始分解，释放出水蒸汽。而且每分解一克分子氢氧化铝，要吸收36千卡热量。 3、提供一层与氧气隔绝的隔离层，因隔绝了氧气而自熄，如磷酸酯类阻燃剂燃烧时生成的磷化物即是隔氧的隔离层。 4、生成可与塑料起反应的游离基，它们与塑料的反应产物能起阻燃作用。 阻燃剂的种类 阻燃剂种类繁多，可分为﹕有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是氯系、溴系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。 有机阻燃剂 有机阻燃剂，主要有三大类： 一是氯系阻燃剂：以含氯量较高的氯化石蜡如氯蜡－52和氯蜡－40。目前氯系阻燃剂正朝着无污染、高纯度、高热稳定性、高含氯量方向发展，其代表产品是氯蜡－70。氯化石蜡主要用于聚氯乙烯制品的阻燃。 二是溴系阻燃剂：大多在200℃～300℃下分解，分解时通过捕捉高分子材料在降解反应生成的自由基，延缓或终止燃烧的链反应，释放出的HBr是一种难燃气体，可以覆盖在材料的表面，起到阻隔表面可燃气体的作用。溴系阻燃剂的适用范围广泛，是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，主要产品有十溴二苯醚、四溴双酚A、五溴甲苯和六溴环十二烷等。
几种优良阻燃剂简介071124
几种优良阻燃剂简介 阻燃剂又称耐火剂和防火剂，是加入制品和材料中能阻止引燃或抑制火焰传播的助剂。主要是通过阻燃药剂产生较多量的不可燃气体或药剂薄膜不能燃烧而达到防火的目的。 根据其使用方法可分为添加型和反应型两类，添加型阻燃剂是在制品的加工过程中掺入制品中，多用于热塑性塑料。反应型阻燃剂是在聚合物合成过程中作为单体化学键合到聚合物分子链上，多用于热固性塑料布。按照化学结构，阻燃剂又可分为无机和有机两类，在这些化合物中多含有卤素和磷，有的含锑、硼、铝等元素。 具有实用价值的阻燃剂必须具备以下条件：①与高分子材料混溶性良好；②不改变高分子材料的固有物性，如耐热性、机械强度、电性能；③分解温度不应太高，但在加工温度下又不能分解；④耐久性好；⑤耐候性好；⑥毒性小，燃烧时不产生毒性气体；⑦价廉。 阻燃剂主要用于建筑材料、电器材料、汽车零件中，保护塑料制品、纺织品、橡胶、纸制品、粘合剂、木材等使用时不着火或使火焰迟缓蔓延。 由于毒性问题和各国对阻燃剂检验方法不同，情况复杂，因而阻燃剂的产量未能按预期的那样增长。今后应针对不同要求开发新用途的、性能优良的、又无毒性的新阻燃剂。 目前已推出大量代替溴系阻燃剂的不含卤素的新型阻燃剂，并正在开发新型增效剂作为阻燃剂的添加剂。用于工程塑料的产品也更多，磷溴复合体系也已问世。 Martinswerk 公司提供了几种氢氧化镁和三水合铝（ATH）产品：Magnitin的氢氧化镁产品，主要用于聚丙烯；Martinal ATH产品，可改善在热固材料中的粘度性能。AKZO化学化司推出了一种磷酸型的非溴系阻燃剂Fyrolflex RDP，它具有低挥发度和高热活化温度（300℃），应用于PC和ABS。 Hoechst公司的Hostaflam多磷酸铵阻燃剂，据称比ATH和氢氧化镁好，其添加率低于50%，可减少对聚合物机械性能的影响。 FMC公司已生产出第一个集溴和磷于同一分子中的阻燃剂体系。其中Reoflam PB-460产品提供了优良的阻燃和加工性能，并可改善树脂性能。Dover化学公司也提供了磷、溴和氯系阻燃剂（DG-9021含氯15%、溴15%和磷4%），可用于泡沫软聚氨酯橡胶。 阻燃剂的开发大致上正朝着增效体系发展。Borax公司的阻燃剂增效剂，Firebrake硼酸锌，可提供阻燃、促进焦化、防电弧和抑制余辉作用。Firebrake 415可最有效地用作工程树脂的阻燃剂和PVC的烟雾抑制剂（与ATH并用）。Firebrake 500是无水硼酸锌，具有高热稳定性，可用于高温加工和工程树脂。 主要阻燃剂品种介绍： 商品名阻燃剂MCA
新型阻燃剂的发展现状
江苏雅克、杰尔斯、山东默锐 随着我国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展，阻燃剂在化学建材、电子电器、交通运输、航天航空、日用家具、室内装饰、衣食住行等各个领域中具有广阔的市场前景。此外，煤田、油田、森林灭火等领域也促进了我国阻燃、灭火剂生产较快的发展。我国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂，目前的生产能力20万t/a左右，年生产量在15万-17万t之间，年消费量20万t左右。不足部分主要从美国和以色列进口，进口的主要品种为有机溴及卤—磷系阻燃剂。我国阻燃剂生产厂60余家，能够生产50余种产品，主要为溴磷系列，其中溴系阻燃剂是最重要的系列，约占我国有机阻燃剂的30%。、 国内阻燃剂的品种和消费量还是以有机阻燃剂为主，无机阻燃剂生产和消费量还较少，但近年来发展势头较好，市场潜力较大。阻燃剂中最常用的卤系阻燃剂虽然具有其他阻燃剂系列无可比拟的高效性，但是它对环境和人的危害是不可忽视的。环保问题是助剂开发和应用商关注的焦点，所以国内外一直在调整阻燃剂的产品结构，加大高效环保型阻燃剂的开发。 1.环保型阻燃剂应用和生产现状 随着人们环保、安全、健康意识的日益增强，世界各国开始把环保型阻燃剂作为研究开发和应用的重点，并已经取得了一定的成果。阻燃剂按有效元素分类，可分为磷系、氯系、溴系和锑基、铝基、硼基阻燃剂等。本文根据阻燃有效元素将阻燃剂分为无卤阻燃剂、溴系
阻燃剂、卤—磷协同阻燃剂及其他阻燃剂四个种类，分别介绍其中几种环保且具有应用前景的阻燃剂。 1.1无卤阻燃剂 无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂一直是人们追求的目标，近年来全球一些阻燃剂供应和应用商对阻燃无卤化表现出较高热情，对无卤阻燃剂及阻燃材料的开发也投入了很大的力量。据分析，无卤阻燃剂主要品种为磷系阻燃剂及无机水合物。前者主要包括红磷阻燃剂，无机磷系的聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、磷酸酯等，有机磷系的非卤磷酸酯等。后者主要包括氢氧化镁、氢氧化铝、改性材料如水滑石等。聚磷酸铵、水滑石为该系列环保型且市场前景较好的代表产品，以下就这两种产品展开分析。 1.1.1聚磷酸铵 聚磷酸铵(ammoniumpolyphosphate，简称为APP)是长链状含磷、氮的无机聚合物，其分子通式为：(NH4P03)n。由于其具有化学稳定性好、吸湿性小、分散性优良、比重小、毒性低等优点，近年来广泛用于塑料、橡胶、纤维作阻燃处理剂；还可用于配制膨胀性防火涂料，用于船舶、火车、电缆及高层建筑的防火处理；也用于生产干粉灭火剂，用于煤田、油井、森林大面积灭火；此外，还可作肥料用。聚磷酸铵的聚合度是决定其作为阻燃剂产品质量的关键，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。国内聚磷酸铵研制始于1978年，经过20多年的发展，我国聚磷酸铵生产已具有一定的基础，基
PBT阻燃剂介绍
PBT阻燃剂介绍 一阻燃剂PPBBA（聚丙烯酸五溴苄酯） PPBBA用于阻燃PBT时，阻燃剂系处于PBT的非结晶区内，故对被阻燃材料的抗拉强度没有什么影响。由于PPBBA中的聚丙烯酸酯部分能有效促进聚合物基材与阻燃剂的相容性，及经过处理的玻璃纤维与五溴苄基间的相容性，故以PPBBA阻燃含玻璃纤维的PBT时，使材料阻燃性达到UL94V-0级的溴含量可小于6%，且对材料抗冲强度影响较小。另外，PPBBA中的五溴苄基可赋予被阻燃高聚物以优异的抗紫外线性能 二阻燃剂BPC（四溴双酚A碳酸酯齐聚物） BPC也用于增强和非增强PBT的阻燃，用它阻燃的PBT具有优异的色泽、抗冲击性能、流动性和热稳定性，且较少起霜。含三溴苯氧端基的BPC可赋予PBT较高的阻燃效率和流动性，而含苯氧端基的BPC则能使PBT具有较好的抗冲击性能和韧性。 三阻燃剂TDBPPE 含溴磷酸酯三(二溴苯基)磷酸酯(TDBPPE)也十分适用于阻燃PBT 和PET。TDBPPE在同一分子内含有Br和P，具有卤磷协同效应，而且磷在PBT和PET中的阻燃效率甚高。 以TDBPPE阻燃PBT或PET时，可与Sb2O3并用，也可单独使用。12%TDBPPE与4%Sb2O3可赋予含无机填料的PBT以UL94V-0阻燃级(1.6mm试样)和约30%的氧指数；如果不采用Sb2O3，则16%的
TDBPPE也可使材料通过V-0级，氧指数则可达31%。这就是说，当PBT中4%的Sb2O3为IDBPPE代替时，材料氧指数略有提高，即在高氧环境中，PBT中的P与Sb似乎具有某种对抗作用。 对含30%玻纤的PBT，当以TDBPPE阻燃时，宜采用Sb2O3为协效剂，且为使材料获得V-0阻燃级，配方中应加入防滴剂(如0.3%~0.5%的聚四氟乙烯)(见表11-8)。如果分别以14%的TDBPPE或溴代聚苯乙烯(BPS)或BPC及3.5%的Sb2O3阻燃含30%玻纤的PBT，则所得阻燃材料的性能相近，但以TDBPPE阻燃者的熔流指数及抗冲强度较高(高20%~30%)，热变形温度则较低(低3~7℃)；而以BPC 阻燃者流动性较差，吹塑困难 由上表可知，对阻燃玻璃纤维增强的PBT，就保持材料的各项
我国阻燃剂行业概况研究
我国阻燃剂行业概况研究 1、行业概况 阻燃剂是一种阻止材料被引燃以及抑制火焰传播的橡塑助剂，也是材料的一种改性添加剂。目前阻燃剂已经成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性剂。阻燃剂经过几十年的创新，发展出了数百个品种，按照其组成成分，可分为有机阻燃剂和无机阻燃剂，具有代表性的阻燃剂是卤系、磷系及氢氧化钠等。阻燃剂主要应用在塑料、橡胶、纺织品、涂料和纸张木材等领域，其中塑料是目前阻燃剂应用最广的领域。塑料中，PVC、聚氨酯和聚烯烃（PP、PE 等）是阻燃剂添加相对较多的目标材料。 2、行业市场供求状况 20 世纪60 年代，以美国为首的一些西方工业发达国家开始生产和应用阻燃塑料、阻燃橡胶和阻燃纺织品，阻燃技术得到迅猛发展。20 世纪70 年代中期，国外新阻燃技术、新阻燃剂和许多新阻燃材料逐渐进入我国，中国阻燃工业在经历了20 世纪80 年代的成长期、90 年代的发展期、21 世纪第一个10 年的高速发展期，目前的中国阻燃工业已比较成熟，步入了稳定发展阶段。
3、行业发展趋势 （1）环保低毒化 随着人们对自身健康和环保意识的不断提高，含卤阻燃剂将逐渐被淘汰，无卤、低毒、抑烟将是阻燃剂发展的重要方向。近年来，随着环境保护意识的提升，环保型的无卤阻燃剂已成为阻燃技术发展的趋势。阻燃材料的绿色化越来越成为国际贸易中重要的非关税壁垒、技术壁垒。欧盟颁发了WEEE 及ROHS 等指令，要求所有投放欧盟市场的电子电气设备必须达到欧盟要求的环保标准。我国是个材料大国，高分子材料在整个产业中占有非常重要的地位，无卤化、低毒化是阻燃剂发展的必然趋势。 （2）复合化 随着下游产品的多样化发展，其对于阻燃剂的要求越来越高，单一阻燃剂已经无法满足下游产品的需求，采用多种阻燃剂复配而成的复合型阻燃剂则具有优异的协同效应，即可降低阻燃剂用量，又能提高材料的阻燃性能。复合型阻燃剂将是阻燃剂发展的一个趋势。 （3）多功能化 添加阻燃剂虽然提高了材料的阻燃性能，但往往会导致材料力学性能、电性能等下降，因此，开发多功能化的新型阻燃剂，在提高产品阻燃性能的同时，减少对材料力学性能、电学性能等的负面影响，将成为阻燃剂新的发展研究方向。