阻燃剂的分类和阻燃剂用途
阻燃剂研究综述
阻燃剂研究综述1.阻燃剂的涵义阻燃剂又称难燃剂，耐火剂或防火剂，赋予易燃聚合物难燃性功能，用以提高材料抗燃性，即阻止材料被引燃及抑制火焰传播的助剂。
主要适用于阻燃合成和天然高分子材料(包括塑料、橡胶、纤维、纸张、涂料等)。
采用阻燃材料有助于延迟或防止高分子材料的燃烧，使其点燃时间增长，点燃自熄或难以点燃。
有助于确保各种制品的安全及减少人们的生命和财产损失。
2.阻燃剂的重要历史性发展[1]1966年，Fenimore和Martin根据材料在不同氧浓度中的燃烧情况，反复测定了使材料持续燃烧所需的最低氧浓度，得到了很好的重复性，提出了“氧指数”的概念，从而使得阻燃材料的燃烧性能有了科学的定性手段，对现代阻燃科学技术产生了深远的影响，并得到了广泛的应用。
随着现代科技的进步，许多先进的分析测试仪器和处理方法如傅里叶变换红外光谱仪、热分析技术、X射线光电子能谱(XPS)、锥形量热仪( Cone Calorimeter)等被应用于阻燃研究，成为阻燃科学理论研究的有效手段。
3.阻燃剂的分类[1]按阻燃剂与被阻燃基材的关系，阻燃剂可分为添加型和反应型两大类，目前使用的阻燃剂85%为添加型，仅有15%为反应型。
前者多用于热塑性高聚物，后者多用于热固性高聚物。
按阻燃元素种类，阻燃剂可分为卤素（溴系及氯系）、有机磷系及卤-磷系、磷-氮系、氮系、硅系、锑系、铝-镁系、无机磷系、硼系、锡系等。
前五类属于有机类，后几类属于无机类。
近年来，出现一类新的“膨胀型阻燃剂”，它们是磷-氮化合物或者混合物。
人们对阻燃高聚物，较少采用单一的阻燃剂，往往是采用多种阻燃剂的复配系统，以发挥协同阻燃效应或同时提高材料的多种阻燃性能。
3.1溴系阻燃剂溴系阻燃剂之所以受到人们如此青睐，其主要原因是他的阻燃效率高，价格适中，这是其他阻燃剂难以匹敌的。
其次是溴系阻燃剂的品种多，适用范围广，而且溴的来源充足。
溴系阻燃剂的效率为：脂肪族>指环族>芳香族，但芳香族的热稳定性最高。
江苏透明阻燃剂种类及用途
江苏透明阻燃剂种类及用途1.溴系阻燃剂：主要有八溴环十二烷（DBDPO）和十溴二联苯醚（BDDP）等。
主要用于ABS、PS、HIPS等塑料产品以及聚酰胺纤维的阻燃，能够有效提高产品的防火性能。
2.液体六氢二苯并封酰亚胺（C-P）：主要用途是作为涂料和胶黏剂的阻燃剂，能够提供材料良好的耐候性和抗氧化性能。
3.硅烷偶联剂：主要有三氯硫丙基烷基苯酚偶联剂（S-751）和三氯硅丙基烷基苯酚偶联剂（S-1774）等。
主要用于改善填充材料与基体材料之间的粘结性能，提高材料的防火性能和机械强度。
4.环氧硅烷阻燃剂：主要是通过环氧硅烷的表面化学反应，将其改性为阻燃剂。
主要用于有机硅树脂、玻璃纤维增强树脂以及磷酸酯等材料的阻燃，能够提高产品的热稳定性和电气性能。
5.磷系阻燃剂：主要有有机磷酸盐和无机磷酸盐等。
有机磷酸盐主要用于聚合物和橡胶的阻燃，能够提高材料的热稳定性和耐燃性能；无机磷酸盐主要用于木材和纺织品的阻燃，能够提高材料的阻燃性能和火焰延迟时间。
6.氯系阻燃剂：主要有三氯氢化锂（LTC）和六氯氮化磷（NPC）等。
主要用于聚丙烯、聚氯乙烯等塑料产品的阻燃，能够提高产品的防火性能和耐燃性能。
透明阻燃剂是一种能够提高材料抗火性能的添加剂，广泛应用于塑料、涂料、纺织品和建材等领域。
主要的用途包括：1.塑料制品：透明阻燃剂能够提高塑料制品的防火性能，降低火灾事故的发生概率。
在电子行业，透明阻燃剂常用于电器外壳、连接线和插座等产品中，能够有效防止电子设备因短路或过载而引发的火灾。
2.涂料和胶黏剂：透明阻燃剂能够提供涂料和胶黏剂良好的阻燃性能，增加建筑物和家具等装饰材料的防火性能。
在航空航天领域，透明阻燃剂常用于航空器的内饰材料，能够提供良好的防火保护。
3.纺织品：透明阻燃剂能够使纺织品具有耐高温和耐燃性能，降低火灾事故对人身和财产的危害。
在酒店、医院等公共场所的窗帘和家庭的床上用品中，添加透明阻燃剂能够提供更安全的睡眠环境。
阻燃剂机理 -回复
阻燃剂机理-回复阻燃剂是一种在防火材料中添加的化学物质，它可以降低材料的燃烧性能，并且在火灾发生时，可以减少火焰的蔓延速度和燃烧温度，从而提供更多的时间和机会进行逃生或灭火。
阻燃剂的作用机制是多种多样的，下面我将一步一步地回答中括号内的问题。
1. 什么是阻燃剂？阻燃剂是一种添加到防火材料中的化学物质，它可以降低材料的燃烧性能，并减缓火焰蔓延的速度和减少燃烧温度。
阻燃剂可以通过各种方式发挥作用，包括化学反应、物理吸附和热分解等。
2. 阻燃剂的种类有哪些？阻燃剂的种类主要有溴系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷系阻燃剂和无机氧化物等。
其中，溴系阻燃剂是目前应用最广泛的阻燃剂之一，它具有较高的阻燃效果和热稳定性。
氮系阻燃剂主要通过稀释氧气的浓度来抑制燃烧反应，磷系阻燃剂可以通过生成炭状物质来阻止火焰蔓延，无机氧化物则可以通过降低燃烧温度来减缓燃烧过程。
3. 阻燃剂如何起作用？阻燃剂可以通过多种方式发挥作用。
首先，它们可以与材料中的可燃物质发生化学反应，形成较为稳定的阻燃层，隔绝氧气和燃烧反应之间的接触。
这种化学反应可以消耗燃烧所需的热量和燃料，从而阻止火焰的蔓延。
其次，阻燃剂可以通过物理吸附的方式吸附可燃气体，减少气体浓度，阻碍燃烧链的传播。
最后，某些阻燃剂在受热时可以发生热分解反应，产生具有阻燃作用的气体，例如二氧化碳和水蒸汽，从而消耗热量并降低燃烧温度。
4. 阻燃剂的选择和应用要点是什么？在选择和应用阻燃剂时，主要要考虑以下几个要点。
首先，根据材料的特性和使用环境，选择适合的阻燃剂种类。
不同的阻燃剂对不同的材料和燃烧模式有着不同的适用性。
其次，要考虑阻燃剂的添加量和分散性。
适量的阻燃剂添加可以提高防火效果，但过量添加可能会导致材料性能下降。
此外，阻燃剂的分散均匀性也影响着其作用效果。
最后，还需要注意阻燃剂的耐久性和环境友好性。
耐久性高的阻燃剂可以确保材料的长期防火效果，而环境友好型的阻燃剂对人体健康和环境保护具有较低的风险。
阻燃剂
阻燃剂阻燃剂是一种广泛应用于工业生产和建筑领域的化学物质，其主要功能是减缓和阻止火焰蔓延的能力。
它在现代社会中扮演着重要的角色，能够保护人们的生命和财产安全。
本文将从阻燃剂的定义、分类、应用和未来发展等方面进行探讨。
阻燃剂是指能够延缓或阻止火焰的蔓延的一类化学物质。
它的作用机制主要有两个方面：一是通过化学反应发生，形成难以燃烧的物质，阻止火焰的进一步蔓延；二是通过降低可燃物的燃烧温度，使其处于不燃或难以燃烧的状态。
阻燃剂根据其化学性质和作用机制可以分为几类：物理阻燃剂、气相阻燃剂和增强剂等。
物理阻燃剂主要依靠物理隔离和热稳定性等特性来阻止火焰的传播。
其常见的应用包括阻燃布料、阻燃车内装饰材料等。
气相阻燃剂是一种能够降低燃烧物质的火焰传播速度和燃烧热量的化学物质，如溴化物和氯化物等。
这些化合物能够与火焰中的自由基发生反应，并抑制其传播，从而起到阻止火焰蔓延的作用。
增强剂则是在其它材料中加入一定的阻燃剂，提高材料的阻燃性能。
这种方法不仅可以改善材料的阻燃性能，还可以降低成本，提高生产效率。
阻燃剂在各个领域中有着广泛的应用。
在建筑领域中，阻燃剂常被用于制造防火门、防火墙、防火涂料等防火设施。
这些设施的存在可以有效地遏制火势蔓延，保证人们的生命安全。
在电子和电气设备领域中，阻燃剂被广泛用于制造电线、电缆和电子元件等产品。
这些产品经过阻燃处理后，即使在发生火灾时也能够减少火灾的蔓延速度，降低火灾造成的损失。
此外，在交通运输领域中，阻燃剂常用于汽车内饰、船舶的建造以及飞机材料的选择等，以提高交通工具的阻燃性能，确保乘客的安全。
随着科技的不断发展，阻燃剂也在不断创新和发展。
研究人员正在努力寻找更加高效、环保和安全的阻燃剂。
一些新材料的开发和应用也为阻燃剂的发展带来了新的机遇。
尽管阻燃剂在火灾控制方面起到了重要的作用，但是仍然存在一些问题和挑战。
例如，一些阻燃剂对环境和人体健康可能产生不良影响。
因此，在未来的发展中，需要更加谨慎地选择和使用阻燃剂，确保其符合环保和健康安全的要求。
阻燃剂国标
阻燃剂国标阻燃剂，作为一种能够赋予易燃材料难燃性、自熄性或消烟性的功能性助剂，在多个领域如建筑、交通、电子、纺织等都有着广泛的应用。
为了确保阻燃剂的安全性和有效性，各国都制定了相应的标准来规范其生产和使用。
一、阻燃剂国标概述阻燃剂国标是指由国家标准化管理委员会或其他相关机构制定并发布的，关于阻燃剂产品的一系列技术标准。
这些标准通常包括阻燃剂的分类、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和贮存等方面的规定。
国标的制定旨在确保阻燃剂产品的安全性、稳定性和环保性，同时促进阻燃剂行业的健康发展。
二、阻燃剂国标的主要内容1. 分类与命名：国标首先对阻燃剂进行了分类，根据不同的使用场景和化学成分，将阻燃剂分为多个类别。
同时，为了便于管理和使用，国标还对阻燃剂进行了统一的命名规则。
2. 技术要求：这部分是国标的核心内容，详细规定了阻燃剂应满足的各项性能指标，如外观、密度、熔点、闪点、热稳定性、阻燃性能等。
这些指标是评价阻燃剂质量的重要依据，也是生产厂家必须达到的标准。
3. 试验方法：国标提供了用于测定阻燃剂性能指标的试验方法，包括试样的制备、试验条件、试验步骤以及结果判定等。
这些试验方法具有可操作性和可重复性，能够确保测试结果的准确性和可靠性。
4. 检验规则：国标规定了阻燃剂的检验规则，包括检验分类、检验项目、抽样方法、判定规则等。
这些规则为阻燃剂的质量监督提供了依据，有助于确保市场上销售的阻燃剂产品符合国标要求。
5. 标志、包装、运输和贮存：国标对阻燃剂的标志、包装、运输和贮存等方面也做了详细规定。
这些规定旨在确保阻燃剂在运输和贮存过程中的安全性和稳定性，防止因不当操作而导致的质量问题或安全事故。
三、阻燃剂国标的重要性1. 保障人身财产安全：阻燃剂广泛应用于各种易燃材料中，其质量直接关系到这些材料的阻燃性能。
如果阻燃剂质量不达标，将会导致易燃材料的阻燃性能下降，从而增加火灾发生的风险。
因此，阻燃剂国标的制定和实施对于保障人身财产安全具有重要意义。
阻燃剂的分类介绍
阻燃剂的分类介绍概述阻燃剂是一种化学物质，可以减少或防止材料燃烧，从而提高材料的耐火性能。
在工业生产中，阻燃剂经常被添加到各种材料中，如塑料、橡胶、合成材料等。
阻燃剂根据其化学组成和功能进行分类，在此，本文将介绍几种常见的阻燃剂类型。
磷系阻燃剂磷系阻燃剂是目前最为广泛使用的阻燃剂之一。
它包括有机磷系和无机磷系两类。
有机磷系阻燃剂是指含有磷元素的有机化合物，它们可以通过与物质中的氧、氮、热敏物质等相互作用，发挥阻燃作用。
无机磷系阻燃剂则指含有磷元素的无机化合物，主要用于纤维类材料中，在高温下，它们会分解产生氧化磷酸氢和磷酸酯，从而起到阻燃作用。
溴系阻燃剂溴系阻燃剂是一种广泛使用的阻燃剂，它可以通过吸收和捕获反应物，从而抑制气相反应或延缓燃烧速度。
溴系阻燃剂可以通过加强反应物的相互作用、增加分解温度等方式发挥阻燃作用。
溴系阻燃剂将溴元素引入材料中，可以大幅提高材料的耐火性能，但也可能带来其他环保问题。
氮系阻燃剂氮系阻燃剂是一种较新的阻燃剂，其作用机制主要是在燃烧时通过吸收、消耗和稀释火焰中的自由基，从而有效地抑制燃烧。
氮系阻燃剂包括大量的氮的含化合物，如氮磷系、氮硅系等。
与传统阻燃剂相比，氮系阻燃剂无溴、无磷，对环境的影响更小。
铝系阻燃剂铝系阻燃剂是一种常见的无机阻燃剂，其作用机理是通过在物质表面形成氧化铝膜，从而阻止燃烧反应的发生。
铝系阻燃剂常用于密封材料和结构材料等领域，可以显著提高材料的耐火性能和抗氧化性能。
其他阻燃剂除了上述几种常见的阻燃剂类型，还有一些其他的阻燃剂。
例如，硅酸盐阻燃剂是一种无机阻燃剂，可以通过形成防止材料燃烧的化学反应来发挥阻燃作用；膨胀型阻燃剂则可以通过在燃烧时释放出大量非燃性气体来遏制燃烧。
综上所述，不同种类的阻燃剂具有不同的作用机理和适用范围，工业生产中需要根据具体情况选择合适的阻燃剂，并考虑对环境的影响。
阻燃剂归纳
阻燃剂归纳一.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.磷系在高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H2O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HO.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。
常用阻燃剂分类及介绍
阻燃剂的分类：1、按所含阻燃元素分按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂等几类。
卤系阻燃剂在热解过程中，分解出捕获传递燃烧自由基的X·及HX，HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体，隔断可燃气体与空气的接触。
磷系阻燃剂在燃烧过程中产生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脱水炭化，阻止或减少可燃气体产生。
磷酸酐在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用。
在氮系阻燃剂中，氮的化合物和可燃物作用，促进交链成炭，降低可燃物的分解温度，产生的不燃气体，起到稀释可燃气体的作用。
磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂主要是通过磷－卤、磷－氮协同效应作用达到阻燃目的，具有磷－卤、磷－氮的双重效应，阻燃效果比较好。
2、按组分的不同分按组分的不同可分无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂三种。
无机阻燃剂是目前使用最多的一类阻燃剂，它的主要组分是无机物，应用产品主要有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硼酸等。
有机阻燃剂的主要组分为有机物，主要的产品有卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等。
还有一部分有机阻燃剂用于纺织织物的耐久性阻燃整理，如六溴水散体、十溴－三氧化二锑阻燃体系，具有较好的耐洗涤的阻燃性能。
有机、无机混合阻燃剂是无机盐类阻燃剂的改良产品，主要用非水溶性的有机磷酸酯的水乳液，部分代替无机盐类阻燃剂。
在三大类阻燃剂中，无机阻燃剂具有无毒、无害、无烟、无卤的优点，广泛应用于各类领域，需求总量占阻燃剂需求总量一半以上，需求增长率有增长趋势。
3、按使用方法分按使用方法的不同可把阻燃剂分为添加型和反应型。
添加型阻燃剂主要是通过在可燃物中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。
反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团，从而提高材料的抗燃性，起到阻止材料被引燃和抑制火焰的传播的目的。
在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用的范围比较广，约占阻燃剂的85%，反应型阻燃剂仅占15%。
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阻燃剂的分类和阻燃剂用途阻燃剂，又称难燃剂，耐火剂或防火剂：赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂；依应用方式分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。
阻燃剂（防火液），无毒、无腐蚀剂、防火效果好、价格低廉、使用方便。
阻燃剂的分类：阻燃聚丙烯①卤-锑体系,即气相阻燃机理。
常用的卤系阻燃剂是十溴二苯醚、六溴环十二烷、八溴醚、四溴双酚Ａ等,加上阻燃协效剂三氧化二锑,具有添加量少,阻燃效果好的特点。
但卤素类阻燃剂一直受到绿色环保组织的非难,以至在有些国家受到制约,被明令禁止使用。
然而美国、日本等国家仍允许使用,那么作为发展中国家的中国,卤系阻燃剂的寿命至少还有10年以上。
②用含溴烷基磷酸酯来处理ＰＰ。
这类阻燃剂兼有ＰＢｒ协同效应,使阻燃效果显著,同时还能改善ＰＰ的流变性及加工性能,对ＰＰ的物理机械性能影响也小。
③近十年来在ＰＰ阻燃技术上,以意大利都灵大学教授Ｃａｍｉｎｏ首创的膨胀型阻燃剂发挥了巨大的作用,这类ＰＮ系阻燃剂具有高效、热和光稳定性高、低毒、低烟、低腐蚀,对加工和机械性能影响小,不会引起环境污染。
在ＰＰ中只要添加2530份即可达到ＵＬ94Ｖ 0级。
国内刚有膨胀型阻燃剂产品的生产报道。
④丙烯酸五溴苄酯与三元乙丙橡胶的接枝共聚物阻燃的聚丙烯。
这类阻燃处理的ＰＰ具有很高的抗冲击强度,在某些场合可用作工程塑料。
⑤无机填充料阻燃聚丙烯所谓的无机填充料即指氢氧化铝和氢氧化镁,它们具有阻燃、抑烟的作用。
但要达到预期的效果,微粒化及表面处理是关键技术,应用于不同塑料。
要慎重选择匹配的表面活性剂,使其与塑料相容性好,并在塑料中得以均匀的分散,又不致太大地影响塑料的机械性能。
由于ＡＴＨ和氢氧化镁能在不同的温度范围内起到阻燃抑烟作用,因此二者的复配使用可以使塑料在较宽的温度范围内发挥持续阻燃效果。
这里要强调的是,在用氢氧化镁处理ＰＰ时,为达到更好的阻燃效果及合适的机械性能,在添加氢氧化镁混炼工艺中,宜采用二步加料方式,这样会得到比一次加料更好的结果。
2.2 阻燃聚乙烯①一般来讲,适用于ＰＰ的阻燃剂都可用于ＰＥ处理技术中,但由于两者结构上的差异,热稳定性和裂解温度的不同,某些芳香族溴系阻燃剂(如十溴二苯醚)在ＰＥ特别是在ＬＤＰＥ上的应用效果会更好一些。
②这里还要指出,氯系阻燃剂如氯化石蜡、敌克隆(美国西方石油化工公司产品商品名)在某些场合中应用效果会更好。
比如敌克隆在电缆用ＰＥ绝缘层中的应用,使ＰＥ有极佳的耐电压性能和阻燃效果。
有的文献报道氯系阻燃剂与溴系阻燃剂联用时,会产生某种协效作用,尽管不明显,但比它们单独使用阻燃效果要好。
2.3 阻燃聚氯乙稀在ＰＶＣ中添加大量增塑剂,使之成为软ＰＶＣ时,对它的阻燃处理就很有必要。
这里需强调的是,除了阻燃剂以外,抑烟也是ＰＶＣ迫切需要解决的问题。
①选用阻燃增塑剂———芳基磷酸酯、芳基烷基磷酸酯这里要慎重选用阻燃增塑剂,避免在增加阻燃性能的同时恶化了塑料的其它性能,特别要注意材料的低温柔顺性。
②抑烟剂传统的抑烟剂有三氧化钼、氢氧化镁、八钼酸铵、硼酸锌、二茂铁等物。
添加钼系抑烟剂一般量在2%3%之间,可降低30%80%的生烟量,如与ＡＴＨ、氢氧化镁或碳酸钙复合使用会有更好的效果。
2.4 阻燃聚苯乙烯和高抗冲聚苯乙烯①对于挤出ＰＳ泡沫来讲,使用普通的六溴环十二烷(ＨＢＣＤ)即可达到阻燃目的。
这种处理不必使用阻燃协效剂三氧化二锑,因为起不到协效作用,反而由于它的存在会使体系燃烧时产生熔滴。
②对于常用的普通聚苯乙烯阻燃,要求使用热稳定性能好的ＨＢＣＤ,ＰＳ的加工温度在180℃210℃左右,在此加工温度下,普通的ＨＢＣＤ会产生不稳定,易分解。
因此,要求使用耐高温的ＨＢＣＤ(它耐温达230℃240℃)。
③高抗冲聚苯乙烯阻燃技术更难,由于它要用于电子、电器元件,阻燃级别要求更高,需达到ＵＬ94Ｖ 0级。
如果使用溴系阻燃剂就可达到这种要求,但要注意材料的耐光性、热变形温度、抗冲强度、阻燃剂有否渗出等各方面因素是否受到影响。
常用的溴系阻燃剂有十溴二苯醚、溴化环氧树脂(ＢＥＲ)、耐高温ＨＢＣＤ等。
2.5 阻燃ＡＢＳ①处理ＡＢＳ阻燃时一定要考虑冲击强度是否下降、热变形温度、熔体流动指数和光稳定性是否受到影响。
常用的有十溴二苯醚、溴化环氧树脂(ＢＥＲ)、四溴双酚Ａ等。
一些新开发的溴化环氧树脂(ＢＥＲ)能保持ＡＢＳ原有的热稳定性、热老化性、加工性、光稳定性以及阻燃剂本身不渗出等特点。
②这里为保证ＡＢＳ原有的抗冲击强度、光泽性以及透明度,可使用胶体五氧化二锑为阻燃协效剂。
③ＧＥ公司开发的阻燃硅树脂ＳＦＲ 100和ＳＦＲ 1000能有效地应用于聚烯烃阻燃处理中,当它们与硬脂酸镁或ＡＴＨ、ＡＰＰ以及季戊四醇联用时,不仅能促进炭层的形成,以阻止烟的产生和阻挡火焰的蔓延,还能改善聚烯烃表面的光滑性。
尤其与硬脂酸镁合用时可提高阻燃体系的抗冲击强度,所以硅树脂在ＡＢＳ、ＨＩＰＳ的阻燃处理技术中是一种很好的阻燃剂,可惜价格太贵,非特殊用途,一般很少有人问津。
但我国四川晨光化工研究院小批量生产的硅树脂阻燃剂与美国ＧＥ公司ＳＦＲ 1000性能相近,不妨可以一试。
2.6 阻燃聚酰胺①对阻燃ＰＡ来讲,一般要求达到ＵＬ94Ｖ 0级,主要用添加型阻燃剂,比如十溴二苯醚、溴化聚苯乙烯(ＢＰＳ)、溴化环氧树脂(ＢＥＲ)等。
选择阻燃剂时,一定要考虑阻燃剂要不易从ＰＡ中渗出,不要导致体系耐光性和材料抗冲击强度下降。
②为改善添加型阻燃剂的某些缺点,已经合成一些新的含活性官能团的氧化膦单体,比如三芳基氧化膦(ＴＰＯ),与尼龙66盐及己二胺共聚可制得主链含ＴＰＯ的尼龙66共聚物。
这类阻燃ＰＡ是在凝聚相及气相中均可发挥阻燃效能,由于阻燃元素成为阻燃ＰＡ中的一部分,因此它具有持久的阻燃性。
③另外ＭＣＡ(三聚氰胺氰尿酸盐)作为添加型阻燃剂与红磷复配在ＰＡ阻燃处理中也被经常使用,也能获得较理想的阻燃效果。
2.7 阻燃聚碳酸酯ＰＣ本身有一定阻燃性能,可达到ＵＬ94Ｖ 2级,但要获得Ｖ 0级水平则需要作阻燃处理。
①一般来讲,作为ＰＣ的添加型阻燃剂有含溴芳基磷酸酯、四溴双酚Ａ、十溴二苯醚、聚二溴苯醚等,其中含ＢｒＰ阻燃剂会更有效。
这里需要指出,由于三氧化二锑是ＰＣ的解聚催化剂,因此绝对不能使用三氧化二锑来作为含溴阻燃剂的协效剂。
②与阻燃ＡＢＳ一样,利用含活性官能团的氧化膦单体比如ＴＰＯ去制备含磷阻燃共聚ＰＣ。
③利用ＰＣ本身特性制备的ＰＣ/ＰＢＴ、ＰＣ/ＡＢＳ、ＰＣ/ＰＥＴ塑料合金的阻燃处理,一般都是利用添加型阻燃剂。
ＰＣ/ＰＢＴ溴代聚苯乙烯(ＢＰＳ)、含溴芳基磷酸酯等。
ＰＣ/ＡＢＳ三苯基磷酸酯(ＴＰＰ)、三甲基磷酸酯(ＴＣＰ)、间苯二酚双磷酸酯(ＲＤＰ)以及含溴芳基磷酸酯等。
ＰＣ/ＰＥＴＴＰＰ、ＲＤＰ等。
2.8 阻燃ＰＢＴ和ＰＥＴ(线性聚酯)ＰＢＴ和ＰＥＴ是两种重要的工程塑料,广泛应用于电子、仪表及汽车工业中,它的阻燃制品被使用在阻燃性要求较高的部件中。
它们的阻燃处理如下:①添加溴系阻燃剂常用的有十溴二苯醚、溴代聚苯乙烯(ＢＰＳ)、溴化环氧树脂(ＢＥＲ)、双(三溴苯氧基)乙烷等。
举例来讲:添加10%15%的溴素阻燃剂,3%5%的三氧化二锑可使含30%玻纤的ＰＢＴ达到ＵＬ94Ｖ 0级别,氧指数可达27%29%。
使用添加型阻燃剂必须要注意在ＰＢＴ和ＰＥＴ中的分散性,易渗出性,以及对聚酯的光泽、机械强度的影响。
②添加含溴磷酸酯常用的是三(二溴苯基)磷酸酯(ＴＤＢＰＰＥ),由于同一分子中含有Ｂｒ、Ｐ元素,因此具有卤磷协同效应,在ＰＢＴ及ＰＥＴ中阻燃效率甚高。
这里要注意的是在阻燃处理中常添加三氧化二锑来协效,如果作氧指数测试,那么极限氧指数会有增加,但在富氧的测试环境中,Ｓｂ与Ｐ似乎会有一种互相对抗的作用,因此,用ＵＬ94垂直燃烧法来评价体系的难燃性能是最合适的。
③阻燃ＰＥＴ用作阻燃纤维和织物通常有两种方法:其一是用六溴环十二烷对ＰＥＴ织物作阻燃后处理。
这种织物可作窗帘、幕布、包墙布等室内装饰用布。
由于是后整理方法处理,阻燃剂易渗出,织物手感和阻燃耐久性会逊色一些。
其二是用共聚阻燃改性,这些反应型阻燃单体主要是含溴芳香族化合物、含芳基氧化膦化合物、含溴代芳香基氧化膦化合物等。
由于是阻燃元素成为齐聚物分子中心的一部分,所以具有阻燃效果长久、手感好、耐光等优点,是当今我国ＰＥＴ阻燃纤维和织物的主要阻燃方法。
2.9 阻燃不饱和聚酯不饱和聚酯是非常重要的热固性树脂,主要用于玻璃钢制品中,以前化工部专门有文件要求所有的玻璃钢设备一定要有阻燃性能,作了强制命令。
这种材料的阻燃处理,一般有两种方法:①反应型阻燃剂———利用含阻燃元素的原料合成不饱和聚酯。
一般都是含卤素的二元酸、酐、醇以及环氧化合物。
如:含溴的多元醇、四溴邻苯二甲酸(酐)(ＴＢＰＡ)、四溴双酚Ａ(ＴＢＢＰＡ)、四氯双酚Ａ(ＴＣＢＰＡ)、环氧氯丙烷等。
最近有人研究利用含磷化合物通过酯交换反应而进入不饱和聚酯,利用ＸＰ协同效应增加阻燃性能。
②添加型阻燃剂———最好选择加入几种具有协同效应的阻燃剂以及抑烟剂等,使阻燃、抑烟性能发挥得更加出色。
这些阻燃剂有:ＡＴＨ、微胶囊红磷、硼酸锌、三聚氰胺、卤代磷(膦)酸酯以及它们之间的协同使用。
2.10 阻燃ＰＵ泡沫塑料ＰＵ泡沫用途非常广泛,涉及国民经济各个领域,由于它的结构特殊,即氧气涉及率极高,因此,它的阻燃处理尤为重要。
那么,如从它的结构中进行改性最好,一般可在ＰＵ链中引入异氰尿酸酯结构,以提高体系炭化倾向来降低其可燃性。
但该方法应用有限,常用的还是添加型或反应型阻燃剂。
①添加型阻燃剂———一般为液态的含卤磷酸酯和膦酸酯。
而固态的阻燃剂有:三聚氰胺、红磷、硼酸锌、氯化石蜡、ＡＴＨ、ＴＢＣ等。
不管哪种阻燃剂都要求与ＰＵ中各组分相容性要好,不会产生“烧芯”现象。
②反应型阻燃剂———主要是各种液态及固态的含磷或含卤多元醇。
2.11 阻燃环氧树脂环氧树脂也是热固性树脂中一大品种[5],它在涂料、土木建筑、电子、胶粘剂、航空事业等已广泛应用。
但它的易燃性及离火持续自燃使它们的应用必须在阻燃处理之后。
针对它的燃烧特点,选用含卤阻燃剂比较适宜。
含卤阻燃剂是在燃烧过程中产生高活性自由基捕获剂,能有效地在气相中阻止燃烧。
目前国内已有阻燃剂级别的高分子量环氧树脂生产,其也将是一个应用前景良好的反应型阻燃剂。
一般来讲,阻燃环氧树脂的制备是用含磷、含溴的阻燃剂原料来合成。
其中在环氧树脂骨架结构中引入含磷元素可提高树脂的热稳定性和阻燃性。
一般原料有磷酸酯、四溴双酚Ａ等。