氮系阻燃剂阻燃机理

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pa66阻燃机理

pa66阻燃机理

pa66阻燃机理
PA66,即聚酰胺66,是一种热塑性高性能工程塑料。

在阻燃性方面,PA66通常需要添加阻燃剂来提高其阻燃性能。

阻燃机理主要涉及阻燃剂的作用和PA66分子结构的特点。

1.阻燃剂的作用:阻燃剂通常通过以下几种机理发挥作用:
•气相阻燃:阻燃剂在高温下分解产生气体,这些气体可以稀释周围的氧气,减缓火焰蔓延速度。

•凝相阻燃:阻燃剂在固相条件下形成的碳层可以覆盖材料表面,阻碍燃烧气体和热量传递,起到凝相阻燃作用。

•游离基团抑制:阻燃剂中的游离基团可以与燃烧产物中的自由基结合,减缓火焰的蔓延。

2.PA66分子结构的特点:PA66作为一种聚酰胺类塑料,其分子
结构中含有酰胺基(-CONH-)和酰亚胺基(-CONH-)等。


些官能团中的氮元素在燃烧时可能有助于形成氮化合物,减缓
火焰的蔓延。

在PA66 中添加阻燃剂时,阻燃剂的作用机理与材料的分解、气相和凝相阻燃作用等因素交织在一起。

常用的PA66阻燃剂包括溴系阻燃剂、磷氮系阻燃剂等,它们可以通过上述机理中的一种或多种作用来提高PA66的阻燃性能。

需要注意的是,阻燃剂的添加量、类型、分散性等因素都会影响最终的阻燃效果,因此在具体的应用中需要根据材料的要求和性能标准进行调整和优化。

此外,阻燃材料的选择也应考虑环保性和其他性
能方面的需求。

阻燃剂分类及各类典型介绍

阻燃剂分类及各类典型介绍

阻燃剂分类及各类典型介绍阻燃剂分类及各类典型介绍阻燃剂分类及各类典型介绍一、目前常用的阻燃剂按不同的分类方法可以分成3大类,具体分类如下:二、各类典型的阻燃剂1、氯系阻燃剂近来,氯系阻燃剂已部分为溴系阻燃剂取代,氯系在整个阻燃剂的消耗量中有所下降。

A、氯化石蜡(C20H24Cl18~C24H29Cl21)含氯量50%的主要用作PVC塑料的辅助增塑剂;含氯量70%的主要用作阻燃剂。

B、氯化聚乙烯一类含氯35%-40%,另一类含氯68%,无毒。

可用于聚烯烃,ABS树脂等。

它本身是聚合材料,因此作为阻燃剂使用时和树脂体系相容性好,不影响塑料的物理机械性能,耐久性良好。

2、溴系阻燃剂A、四溴双酚A性质:灰白色粉末。

熔点180-184℃,沸点316℃(分解)。

用途:广泛用作反应型阻燃剂以制造含溴环氧树脂和含溴聚碳酸酯以及作为中间体合成其他复杂的阻燃剂,也作为添加型阻燃剂用于ABS、HIPS、不饱和聚酯、硬质聚氨酯泡沫塑料、胶黏剂以及涂料等。

既可作添加型阻燃剂,又可作为反应型阻燃剂。

关注艾邦高分子,回复“阻燃”查看更多文章B、十溴二苯醚性质:白色微细粉末,溶点为304-309℃,溴含量大约83.3%,几乎不溶于所有溶剂,5%热量失重时温度大于320℃,热稳定性好。

用途:添加型阻燃剂,用途广泛;可用于PE、PP、ABS树脂、环氧树脂、PBT树脂、硅橡胶、三元乙橡胶及PET、PA6等材料的阻燃剂。

其与Sb2O3并用阻燃效果更佳。

缺点是耐侯性差,容易黄变。

3、磷系阻燃剂磷系阻燃剂包括无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。

A、无机磷系阻燃剂红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸铵盐、磷酸盐及聚磷酸盐等。

阻燃机理:燃烧时生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等,覆盖于树脂表面,可促进塑料表面炭化成炭膜;聚偏磷酸则呈黏稠状液态覆盖于塑料表面。

这种固态或液态膜能阻止自由基逸出,又能隔绝氧气。

磷系与氮系及金属氢氧化物等阻燃剂都有协同作用,并用可产生协同阻燃和消烟效果。

阻燃剂及其阻燃机理的研究现状

阻燃剂及其阻燃机理的研究现状

阻燃剂及其阻燃机理的研究现状一、本文概述阻燃剂是一种广泛应用于各类材料中的化学助剂,旨在提高材料的阻燃性能,降低火灾风险。

随着全球对安全问题的日益关注,阻燃剂的研究和应用日益受到人们的重视。

阻燃剂的研究现状反映了人类对材料科学、化学以及火灾科学的深入理解和应用。

本文旨在全面概述阻燃剂及其阻燃机理的研究现状,分析阻燃剂的主要类型、应用领域以及阻燃机理的最新研究进展,以期为未来阻燃剂的发展提供理论支持和实践指导。

本文首先将对阻燃剂的定义、分类及其在各领域的应用进行简要介绍,以明确阻燃剂的重要性和应用范围。

然后,重点阐述阻燃剂的阻燃机理,包括阻燃剂在材料燃烧过程中的作用方式、阻燃效果的评估方法以及阻燃机理的最新研究进展。

在此基础上,对阻燃剂的研究现状进行深入分析,探讨阻燃剂的发展趋势和存在的问题,提出相应的解决策略和建议。

对阻燃剂的未来发展方向进行展望,以期推动阻燃剂技术的不断创新和应用拓展。

通过本文的阐述,我们期望能够为读者提供一个全面、深入的阻燃剂及其阻燃机理的研究现状概览,为阻燃剂的研究、开发和应用提供有益的参考和启示。

二、阻燃剂分类及其特点阻燃剂按照其作用方式和化学结构可以分为多种类型,每一种都有其独特的特点和应用领域。

卤系阻燃剂:卤系阻燃剂是最早被广泛应用的阻燃剂之一,主要包括溴系和氯系阻燃剂。

它们主要通过捕捉自由基、生成不燃或难燃的卤代烃气体来发挥阻燃作用。

卤系阻燃剂具有阻燃效果好、添加量小、不影响材料物理性能等优点,但也存在烟雾大、释放有毒气体等缺点。

磷系阻燃剂:磷系阻燃剂主要包括无机磷阻燃剂和有机磷阻燃剂。

它们主要通过凝聚相阻燃和气相阻燃两种方式发挥作用。

磷系阻燃剂具有低烟、低毒、耐水洗等优点,因此在许多领域得到广泛应用。

氮系阻燃剂:氮系阻燃剂主要包括三聚氰胺、双氰胺等。

它们主要通过在燃烧过程中释放氨气、氮气等不燃气体来稀释可燃气体,从而起到阻燃作用。

氮系阻燃剂具有无卤、无磷、环保等优点,但在某些应用中阻燃效果可能略逊于卤系和磷系阻燃剂。

氮系阻燃剂的研究及应用概况

氮系阻燃剂的研究及应用概况

【收稿日期】2004-12-16;【修回日期】2005-06-25【作者简介】王海军(1979—),男,河南平顶山人,在读硕士,主要研究方向为环氧树脂的阻燃改性。

氮系阻燃剂的研究及应用概况王海军,陈立新,缪 桦(西北工业大学理学院应用化学系,陕西西安710072) 摘 要:氮系阻燃剂高效且本身及其分解产物低毒,成为当今阻燃剂的发展方向。

文中概述了氮系阻燃剂及氮2磷复合阻燃剂的特点、分类及其阻燃机理,归纳了该阻燃体系在环氧树脂、不饱和聚酯树脂、酚醛树脂、聚乙烯和聚氨酯等体系中的应用概况,并指出了今后的发展方向。

关键词:阻燃剂;含氮化合物;阻燃机理;应用中图分类号:TQ3141248 文献标识码:A 文章编号:1002-7432(2005)04-0036-06The study on nitrogen -Containing flame retardants and its application in plasticsWAN G Hai 2jun ,CHEN Li 2Xin ,M IAO Hua(A pplied Chemist ry Depart ment of Science School ,N orth WesternPalytechnical university ,Xi ’an 710072,Chi na )Abstract :The nitrogen compound was a novel and high efficiency flame retardant for the low toxicity of itself and its decomposer.It ’s the developing direction of flame retardants at present.The characteristic ,type and mechanism of nitrogen compound and combined nitrogen 2phosphorus used as flame retardant were summarized in the paper.The applications of this kind of flame retardant in epoxy resin ,unsaturated resin ,phenolic resin ,polyethylene and polyurethane were also reviewed and the tendency in the future was indicated.K ey w ords :flame retardant ;nitrogen compound ;mechanism ;application 0 引 言传统卤素类阻燃材料如含溴材料具有很高的阻燃性,是目前使用最多的阻燃材料。

阻燃材料的协同阻燃机理研究

阻燃材料的协同阻燃机理研究

阻燃材料的协同阻燃机理研究阻燃材料一直以来都在火灾事故中发挥着重要的作用,它们能够有效地减缓火势蔓延的速度,降低燃烧物质的热释放速率。

在近年来的研究中,人们发现采用多种阻燃剂的复配阻燃材料能够发挥更好的阻燃效果,这主要是因为阻燃剂之间形成了协同作用,增强了阻燃效果。

本文将对阻燃材料的协同阻燃机理进行探讨。

一、阻燃材料复配阻燃材料复配是指将多种阻燃剂按一定比例混合制备成阻燃材料。

当前常用的阻燃剂主要包括溴系阻燃剂、氮系阻燃剂、氢氧化铝等。

不同的阻燃剂具有不同的物理和化学特性,单一阻燃剂的效果有限。

因此,通过复配不同的阻燃剂,可以在相同条件下获得更好的阻燃效果。

二、协同阻燃机理1. 共同作用复配阻燃材料中的各种阻燃剂在火灾过程中发挥着不同的作用。

例如,溴系阻燃剂主要通过化学反应抑制燃烧物质的燃烧链反应,形成炭化层阻隔热量传递;氮系阻燃剂则主要通过吸热和稀释燃烧产物来阻止火焰的蔓延。

通过复配这些阻燃剂,可以使各自的作用相辅相成,发挥出更好的效果。

2. 异质界面作用复配阻燃材料中的不同阻燃剂之间形成了复杂的异质界面,在火灾过程中这些界面起到了重要的作用。

异质界面可以吸附燃烧物质释放的有害气体和蒸气,阻断火焰的传播;同时,界面还可以阻止气体和液体的扩散,降低火焰的渗透性;此外,界面还能使材料形成更加致密的炭化物层,抑制热量传递。

3. 化学协同反应不同阻燃剂之间还可能发生一系列化学反应,产生一些具有阻燃效果的物质。

例如,一些磷系阻燃剂的分解产物可以与氮系阻燃剂生成具有阻燃作用的磷氮复配物。

这些化学协同反应可以进一步促进阻燃效果的提升。

三、未来展望目前对于阻燃材料的研究主要侧重于阻燃剂的应用和复配比例的确定,对于复合阻燃材料的协同阻燃机理研究还较为有限。

未来的研究可以从以下几个方面展开:1. 探索更多的阻燃材料复配方案,寻找更好的协同阻燃效果。

2. 借助先进的表征技术,深入研究阻燃材料中阻燃剂的分布和界面结构,探究协同阻燃机理的微观细节。

EVA用阻燃剂阻燃机理及应用研究进展

EVA用阻燃剂阻燃机理及应用研究进展

2019年第5期Sum 284 No. 5化学工程师Chemical EngineerDOI : 10」6247/ki.23-1171 /tq.20190574综木EVA 用阻燃剂阻燃机理述及应用研究进展*周波,唐宝华,杨守生,王晓东(中国人民警察大学基础学科应用与发展研究中心,廊坊065000)摘 要:总结了近年来国内采用无机镁铝阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、硅系阻燃剂、膨胀类阻燃剂对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)阻燃改性研究进展,对每种类型阻燃剂的优缺点、阻燃机理以及各类阻燃剂对EVA 基复合材料性能的影响进行了归纳,并对EVA 用阻燃剂研究的发展方向予以展望,期望为研发更为 高效的EVA 用阻燃剂提供有效参考。

关键词:EVA ;阻燃剂;阻燃机理;研究进展中图分类号:TQ323.5 文献标识码:AResearch progress on flame retardant mechanism and application of flame retardant for EVA*ZHOU Bo,TANG Bao-hua,YANG Shou-sheng WANG Xiao-dong(Basic Subject Application and Development Research Center,China People's Police University,Langfang 065000,China)Abstract :The research progress of flame retardant modification of ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA )with inorganic magnesium-aluminium flame retardant, phosphorus flame retardant, nitrogen flame retardant, silicon flame retardant and intumescent flame retardant in recent years was summarized. The advantages and disadvantagesof various flame retardants, the flame retardant mechanism and the effects of flame retardants on the properties of EVA composites were summarized. The development trend of flame retardants for EVA was also prospected, whichis expected to provide an effective reference for the development of more efficient flame retardants for EVA.Key words : EVA; Flame retardant; Flame retardant mechanism; Research progress乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)是一种常见的聚烯姪 材料,VA (醋酸乙烯)含量一般在5%~40%,具有结晶度低,柔韧性、抗冲击性、填料相溶性和热密封性高等特点,广泛用于包装材料、发泡材料、农用薄膜、 电线电缆、注塑制品材料等领域,市场需求量呈现逐年增大的趋势〔叫但EVA 氧指数值只有17%~19%,易燃烧,且在燃烧时产生有毒有害气体,并伴有熔滴现象,火灾危险性大,严重制约了 EVA 在相关领域 的应用与发展,所以对EVA 进行阻燃改性,降低其火灾危险性,提高EVA 使用范围,变得极为重要⑶。

阻燃剂分类及各类典型介绍

阻燃剂分类及各类典型介绍

阻燃剂分类及各类典型介绍一、目前常用的阻燃剂按不同的分类方法可以分成3大类,具体分类如下:二、各类典型的阻燃剂1、氯系阻燃剂近来,氯系阻燃剂已部分为溴系阻燃剂取代,氯系在整个阻燃剂的消耗量中有所下降。

A、氯化石蜡(C20H24Cl18~C24H29Cl21)含氯量50%的主要用作PVC塑料的辅助增塑剂;含氯量70%的主要用作阻燃剂。

B、氯化聚乙烯一类含氯35%-40%,另一类含氯68%,无毒。

可用于聚烯烃,ABS树脂等。

它本身是聚合材料,因此作为阻燃剂使用时和树脂体系相容性好,不影响塑料的物理机械性能,耐久性良好。

2、溴系阻燃剂A、四溴双酚A性质:灰白色粉末。

熔点180-184℃,沸点316℃(分解)。

用途:广泛用作反应型阻燃剂以制造含溴环氧树脂和含溴聚碳酸酯以及作为中间体合成其他复杂的阻燃剂,也作为添加型阻燃剂用于ABS、HIPS、不饱和聚酯、硬质聚氨酯泡沫塑料、胶黏剂以及涂料等。

既可作添加型阻燃剂,又可作为反应型阻燃剂。

关注艾邦高分子,回复“阻燃”查看更多文章B、十溴二苯醚性质:白色微细粉末,溶点为304-309℃,溴含量大约83.3%,几乎不溶于所有溶剂,5%热量失重时温度大于320℃,热稳定性好。

用途:添加型阻燃剂,用途广泛;可用于PE、PP、ABS树脂、环氧树脂、PBT树脂、硅橡胶、三元乙橡胶及PET、PA6等材料的阻燃剂。

其与Sb2O3并用阻燃效果更佳。

缺点是耐侯性差,容易黄变。

3、磷系阻燃剂磷系阻燃剂包括无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。

A、无机磷系阻燃剂红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸铵盐、磷酸盐及聚磷酸盐等。

阻燃机理:燃烧时生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等,覆盖于树脂表面,可促进塑料表面炭化成炭膜;聚偏磷酸则呈黏稠状液态覆盖于塑料表面。

这种固态或液态膜能阻止自由基逸出,又能隔绝氧气。

磷系与氮系及金属氢氧化物等阻燃剂都有协同作用,并用可产生协同阻燃和消烟效果。

无机磷系阻燃剂的耐水性差,与聚烯烃的相容性差,致使制品的力学性能下降,所以在聚烯烃中用量少。

常见阻燃剂及其阻燃机理总结

常见阻燃剂及其阻燃机理总结

常见阻燃剂及其阻燃机理总结1、无机阻燃剂(1)水合金属氧化物主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化锡等,其中以氢氧化铝的吸热效应最大,阻燃效果好。

其阻燃作用主要是吸热效应,生成的水蒸气还能起隔绝效应。

这类阻燃剂的最大优点是无毒,不会生成有害气体,还可减少燃烧过程中CO的生成量,起消烟剂作用。

最大缺点是分解温度低,应用时使用量大,只能用于加工温度较低、物理机械性能要求不高的高聚物材料的阻燃。

此外,氢氧化镁易吸收空气中的CO2,生成碳酸镁,使制品产生白点。

(2)硼化合物与钼化合物这类阻燃剂中主要有硼酸、水合硼酸锌、钼酸锌、钼酸钙、钼酸铵等。

其中水合硼酸锌的阻燃效果最好。

该类阻燃剂在较低温度下熔融,释放出水并生成玻璃状覆盖层,在燃烧过程中起隔绝、吸热及稀释效应。

硼类阻燃剂与卤系阻燃剂有协同效应。

由于分解温度低,不能用于加工温度高的高聚物阻燃(3)硅类化合物这类阻燃剂在燃烧时能生成玻璃状的无机层(Si0)并接枝到高聚物上,产生不燃的含碳化合物,形成隔氧膜而抑制燃烧,同时还能防止高聚物受热后的流滴。

其燃烧时不产生火焰、CO及烟,而且还具有补强作用。

因此,这是一类极有开发前景的非卤素阻燃剂。

(4)膨胀型石墨这是一类新开发的无机阻燃剂美国已商品化。

它能起隔绝效应,与红磷有良好的协同效应,两者常同时使用(5)三氧化二锑三氧化二锑在不含卤高聚物中阻燃作用很小,一般不单独用作阻燃剂,在含卤高聚物中有较好的阻燃作用,与卤系阻燃剂并用有较好的协同效应2、有机阻燃剂(1)有机卤系阻燃剂有机卤系阻燃剂是目前用量最大的有机阻燃剂,主要是溴、氯化合物。

溴化物虽然有毒,但其阻燃效果比氯化物好,用量少,很受用户欢迎。

同一卤素不同类型的化合物,其阻燃能力不同,其大小顺序为:脂肪族>脂环族>芳香族脂肪族与高聚物的相容性好,但热稳定性差;芳香族热稳定好,但相容性差。

含有醚基的芳香族卤化合物与高聚物的相容性好,热稳定性高,用量急剧增加。

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氮系阻燃剂阻燃机理
氮系阻燃剂是一种常用的阻燃剂,它能够有效地提高材料的阻燃性能。

氮系阻燃剂的阻燃机理主要有以下几个方面:
1. 氮系阻燃剂能够在高温下释放出氮气,形成惰性气氛,从而阻止氧
气与可燃物质的接触,减少燃烧反应的发生。

2. 氮系阻燃剂能够与可燃物质中的自由基发生反应,形成稳定的氮自
由基,从而抑制自由基链反应的发生,减缓燃烧速度。

3. 氮系阻燃剂能够与可燃物质中的活性氢原子发生反应,形成稳定的
氮化合物,从而减少可燃物质的燃烧性能。

4. 氮系阻燃剂能够与可燃物质中的氧化物发生反应,形成稳定的氮氧
化物,从而减少可燃物质的燃烧性能。

综上所述,氮系阻燃剂的阻燃机理主要是通过释放氮气、抑制自由基
链反应、减少可燃物质的燃烧性能等多种方式来提高材料的阻燃性能。

在实际应用中,氮系阻燃剂通常与其他阻燃剂一起使用,以达到更好
的阻燃效果。

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