阻燃剂
阻燃剂有什么特点?

阻燃剂有什么特点?阻燃剂是一种能够阻止燃烧或减缓燃烧速度的化学物质,广泛应用于各种材料的生产中,以提高材料的抗火能力。
本文将会介绍阻燃剂的特点及应用。
阻燃剂的分类阻燃剂可以分为无机阻燃剂和有机阻燃剂两类。
无机阻燃剂无机阻燃剂主要是以铝、镁、钛以及其他金属及其化合物为主要成分,主要应用于有机材料的阻燃。
有机阻燃剂有机阻燃剂则主要是以氮、磷、溴等元素为主要成分,主要应用于塑料、橡胶、纺织、涂料、胶粘剂等领域。
阻燃剂的特点阻燃剂具有以下特点:抑制火焰蔓延阻燃剂的主要作用是抑制火焰蔓延,使火焰不能跨越阻燃剂层,从而降低火灾事故的发生率。
当有潜在的火源时,阻燃剂与其接触,在表面形成一种保护层,从而延缓火焰的传播速度。
降低烟雾密度阻燃剂还可以降低烟雾密度,进一步增加逃生时间。
当有潜在的火源时,阻燃剂参与其中反应,吸收水分或制造氧气,从而降低燃烧过程中产生的烟雾和毒气的密度。
改善物质性能阻燃剂的添加可以改善物质的性能,增强耐热、耐磨、耐寒等性能,提高材料的使用寿命和安全性。
环保性阻燃剂的环保性也是其特点之一。
无机阻燃剂不含膨胀剂,不会生成大量有毒气体,而有机阻燃剂在使用时则只会产生少量有机污染物,对环境污染较小。
阻燃剂的应用阻燃剂广泛应用于建筑、航空、交通、电子、体育器材等领域。
建筑领域阻燃剂在建筑领域中的应用主要是在建筑材料、内装材料、电气线路等方面。
比如钢结构阻燃涂料、木质地板、天花板、隔墙板、墙纸等。
航空、交通领域阻燃剂在航空、交通领域中主要用于制造飞机、火车、船舶等交通工具。
在航空领域中,航空公司要求飞机装上阻燃装置,以保障旅客安全。
电子领域阻燃剂在电子领域中的应用主要是用于制作电气设备,如电视机、电脑、手机等。
体育器材阻燃剂在体育器材的制造中主要用于制造运动鞋、运动服等。
结语阻燃剂是一种重要的化学物质,能够起到防止火灾、延长逃生时间以及提高物质的使用寿命等方面的作用。
随着科技的发展,阻燃剂在各行业中的应用将会越来越广泛。
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。
新型阻燃剂种类

新型阻燃剂种类
新型阻燃剂主要有以下几种种类:
1.硅酸盐类阻燃剂:硅酸盐类阻燃剂是目前应用最广泛的一
类阻燃剂,常见的有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸铵铝、氧化镁等。
它们通过在高温下分解释放出多水,吸收热量,稀释燃烧
气体,阻碍火焰蔓延,具有优异的阻燃性能。
2.溴系阻燃剂:溴系阻燃剂主要包括溴化物和溴代磷酸酯两
大类。
溴化物类阻燃剂具有优异的阻燃性能,但由于其对环境
的潜在危害,逐渐受到限制。
而溴代磷酸酯类阻燃剂具有良好
的阻燃效果和较低的毒性,是目前广泛应用的一类阻燃剂。
3.氮磷系阻燃剂:氮磷系阻燃剂具有极高的热稳定性和阻燃
性能,可溶于有机溶剂中,广泛应用于塑料、橡胶等材料阻燃。
常见的氮磷系阻燃剂有磷酸铵盐、磷氮包合物等。
4.无机填料类阻燃剂:无机填料类阻燃剂主要包括纳米氧化镁、纳米二氧化硅、纳米氢氧化铝等。
它们具有高温稳定性和
优异的防火性能,能够有效降低材料的燃烧速度和火焰蔓延。
5.有机阻燃剂:有机阻燃剂主要包括含磷阻燃剂、含氮阻燃剂、含硅阻燃剂等。
这些阻燃剂通过阻碍燃烧链反应,减缓材
料的燃烧速度,具有良好的阻燃效果。
阻燃剂的分类

阻燃剂的分类阻燃剂是一种能够降低或阻止材料燃烧的物质。
根据其化学性质和作用机制的不同,阻燃剂可以分为几个主要的分类。
1. 水合物阻燃剂水合物阻燃剂是指在材料中引入一定量的水合物,通过吸热蒸发的方式来抑制燃烧。
水合物阻燃剂主要包括氢氧化铝、氢氧化镁等。
这些水合物在高温下分解释放出水分,从而吸收大量热量,降低材料的燃烧温度,延缓火势蔓延。
2. 氮磷阻燃剂氮磷阻燃剂是指含有氮元素和磷元素的化合物,通过生成惰性气体和形成炭化层来抑制燃烧。
氮磷阻燃剂可以分为有机氮磷阻燃剂和无机氮磷阻燃剂两大类。
有机氮磷阻燃剂主要包括氰酸酯、三聚氰胺磷酸盐等,而无机氮磷阻燃剂主要包括氮磷酸铵、氮磷酸铵铵盐等。
这些阻燃剂在高温下分解生成惰性气体,形成炭化层覆盖在材料表面,从而隔绝氧气,防止燃烧的继续进行。
3. 溴系阻燃剂溴系阻燃剂是指含有溴元素的化合物,通过阻止自由基链反应来抑制燃烧。
溴系阻燃剂主要包括溴化物、溴代聚苯醚等。
这些阻燃剂在高温下分解生成溴自由基,通过与燃烧过程中产生的自由基反应,抑制燃烧链反应的进行,从而达到阻燃的目的。
4. 磷氮阻燃剂磷氮阻燃剂是指含有磷元素和氮元素的化合物,通过生成磷氮炭层来抑制燃烧。
磷氮阻燃剂主要包括磷氮酸酯、磷氮酸铵等。
这些阻燃剂在高温下分解生成磷氮炭层,覆盖在材料表面,形成物理屏障,阻止燃烧的进行。
5. 硅系阻燃剂硅系阻燃剂是指含有硅元素的化合物,通过形成硅化层来抑制燃烧。
硅系阻燃剂主要包括硅酸盐、硅酸铝等。
这些阻燃剂在高温下分解生成硅化层,覆盖在材料表面,起到隔热和隔氧的作用,从而减缓燃烧速度。
6. 氯系阻燃剂氯系阻燃剂是指含有氯元素的化合物,通过生成惰性气体和减慢燃烧速度来抑制燃烧。
氯系阻燃剂主要包括氯化铝、氯化锌等。
这些阻燃剂在高温下分解生成氯化氢等惰性气体,从而稀释燃烧气体,减缓燃烧速度。
7. 碳氮阻燃剂碳氮阻燃剂是指含有碳元素和氮元素的化合物,通过生成炭化层和惰性气体来抑制燃烧。
粉末阻燃剂原料

粉末阻燃剂是一种用于增强材料阻燃性能的添加剂,常用于塑料、橡胶、纤维等材料中。
常见的粉末阻燃剂原料包括:
1. 氢氧化铝(ATH):是一种无机阻燃剂,具有优异的热稳定性和化学稳定性,可有效降低材料的燃烧温度和烟雾密度。
2. 三氧化二锑(Sb2O3):是一种无机阻燃剂,具有较高的热稳定性和阻燃效果,但容易引起材料脆化和变色。
3. 硼酸盐:是一种有机阻燃剂,常用的有硼酸锌、硼酸钙等,具有较好的热稳定性和阻燃效果,且对材料性能影响较小。
4. 硅酸盐:是一种无机阻燃剂,常用的有硅酸钠、硅酸钾等,具有较好的耐高温性能和阻燃效果,但易吸潮结块。
5. 磷酸盐:是一种有机阻燃剂,常用的有磷酸铵、磷酸钙等,具有较好的热稳定性和阻燃效果,但易分解失效。
以上仅是常见的几种粉末阻燃剂原料,实际上还有许多其他类型的粉末阻燃剂原料,具体选用何种原料要根据所需材料的特性和要求来确定。
阻燃剂简介介绍

物理隔绝
阻燃剂在可燃物表面形成 一层难燃的隔热层,阻止 热量传递和氧气进入,从 而抑制燃烧。
催化转化
阻燃剂通过催化作用将可 燃物转化为非可燃物,降 低燃烧的可能性。
阻燃剂的作用
提高材料阻燃性
在材料中添加阻燃剂,可以提高材料的阻燃性能 ,减少火灾发生的可能性。
降低火灾危害
阻燃剂可以抑制燃烧速度,减少火灾蔓延,降低 火灾对人员和财产的危害。
活性气体来达到阻燃效果。
阻燃剂广泛应用于建筑材料、纺 织品、电子产品、交通工具和其 他易燃物品中,以增加这些物品
的防火性能。
阻燃剂的分类
根据作用机理,阻燃剂可 分为反应型和添加型两类 。
反应型阻燃剂能够参与化 学反应,改变高分子材料 的化学结构,从而赋予材 料阻燃性能。
添加型阻燃剂则是将阻燃 剂添加到易燃材料中,通 过物理作用达到阻燃效果 。
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根据使用领域,阻燃剂可 分为建筑用、纺织品用、 电子电气用、交通运输用 等类型。
不同领域的阻燃剂具有不 同的性能要求和标准,以 满足不同物品的防火需求 。
Hale Waihona Puke 02阻燃剂的原理与作用
阻燃剂的阻燃原理
01
02
03
化学反应
阻燃剂通过与可燃物发生 化学反应,降低可燃物的 温度或终止燃烧链反应, 从而达到阻燃效果。
阻燃剂简介介绍
汇报人: 2024-01-07
目录
• 阻燃剂的定义与分类 • 阻燃剂的原理与作用 • 阻燃剂的应用领域 • 阻燃剂的发展趋势与未来展望 • 阻燃剂的挑战与解决方案 • 阻燃剂的案例分析
01
阻燃剂的定义与分类
阻燃剂的定义
阻燃剂是一种能够阻止物质燃烧 的化学物质。
阻燃剂

常用阻燃剂
(3)三氧化二锑
三氧化二锑是无机阻燃剂中使用最广的品种,由于氧化
锑单独使用时阻燃效果不佳,但与有机卤化物并用,通
过协同作用,则具有优良的阻燃效果。如果用于含氯树
脂(PVC),仅单独使用3~5份氧化锑就能得到良好的阻 燃效果。
常用阻燃剂
(4)硼化合物 主要是硼酸锌和硼酸钡,特别是硼酸锌,可作为氧化锑的代
常用阻燃剂 7.有机磷化物 有机磷化物是添加型阻燃剂的重要品种,其阻燃 效果优于溴化物,主要类型有磷酸酯、含卤磷酸 酯和磷酸酯三大类。 (1)磷酸酯。主要包括磷酸三甲苯酯、磷酸甲苯二 苯酯、磷酸三苯酯和磷酸三辛酪,它们都是常用 增塑剂,具有增塑和阻燃的双重功效。
常用阻燃剂 (2)含卤磷酸酯。分子中含有卤和磷。由于两者具有协 同作用,所以阻燃效果较好,是一类优良的添加型阻燃 剂。常用的有三(2,3—二溴丙基)磷酸酯、磷酸三(2, 3—二氯丙)酯,适用于聚烯烃、聚酯、PVC、PU等。 (3)膦酸酯。主要品种有含锂磷酸酯盐,是一种新开发 的添加型阻燃剂,分子中磷含量达27.2%,添加到塑料 中有较好的阻燃效果。
阻燃机理有多种:保护膜机理、不燃性气体机理 、冷
却机理 、终止链锁反应机理、协同作用体系。
阻燃机理
保护膜机理
阻燃剂在燃烧温度下形成了一层不燃烧的保护膜,覆盖在材
料上,隔离空气而阻燃。这又分为两种情况。
(l)玻璃状薄膜阻燃剂在燃烧温度下分解成为不挥发、不氧
且能使热量反射出去或具有低的导热系数,从而达到阻燃的 目的。 硼酸和水合硼酸盐都是低熔点的化合物,加热时形成玻璃状
加速燃烧。
聚合物的燃烧
主键也断裂,即发生裂解,产生低分子物:①可燃性气体, H2、CH4、C2H6、CH2O、CH3COCH3、CO等;②不燃性气 体,CO2、HCl、HBr等;③液态产物,聚合物部分解聚为 液态产物;④固态产物,聚合物可部分焦化为焦炭,也可
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阻燃剂:溴系、磷系、三嗪系、硅系、膨胀型、无机填料等。
常用于PP、PE、PVC、PS、HIPS、ABS、聚酰胺、PC、PBT、PET、不饱和聚酯、PU和环氧树脂等热塑性通用塑料、热塑性工程塑料和热固性塑料阻燃。
高聚物(各种塑料包括工程塑料)的阻燃技术,当前主要是以添加型溴系阻燃剂为主,常用的有十溴二苯醚、八溴醚、四溴双酚A、六溴环十二烷等,这中间尤以十溴二苯醚使用量最大。
目前对溴系阻燃剂的偏见会随着科学进一步的发展来证实,它依旧会在面20年内被大量使用,我们对它的评价是:我们讨厌它,但我们离不开它。
阻燃剂家族中的其他品种有磷系、三嗪系、硅系、膨胀型、无机填料等[3],这些阻燃剂在各种不同使用领域发挥各自独特的阻燃效果。
其中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。
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N-P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。
最近有些文章谈及无机纳米粒子的阻燃优越性,我们的工作经验认为,这些纳米粒子的添加或许对改善机械强度有好处,但对阻燃性能不会有太大影响。
因为无机阻燃剂阻燃机理是通过受热分解释放水蒸气来降低体系温度,同时水蒸气又稀释了可燃性气体来达到阻燃效果,它是以水蒸气的量来决定它的阻燃效果,因此与阻燃剂的量有关,与阻燃剂是否纳米粒子无关,一般来讲无机阻燃剂的粒径分布在2μm5μm之间已足矣。
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UL94 V-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。
2.3磷系阻燃体系ps常见磷系阻燃剂有红磷、多聚磷酸铵及有机磷阻燃剂等。
其中常用的有机磷系阻燃剂有磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、丙苯系磷酸酯、丁苯系磷酸酯等。
学者们对磷系阻燃剂的阻燃机理及添加磷系阻燃剂的PS的降解过程进行了大量研究。
Bernhard Schartel等[24]研究了红磷和氢氧化镁对HIPS的阻燃机理。
研究表明:红磷主要是在气相中起自由基捕捉的作用,氢氧化镁主要通过分解吸热、释放水、形成氧化镁隔层而起到阻燃作用,而且两者之间有一定的阻燃对抗作用。
KunihikoTakeda等[25]研究发现:聚亚苯基醚(PPE)比PS更容易燃烧,PPE/PS复合材料的阻燃性能取决于PPE和磷酸酯的用量。
PPE在高温时发生重排反应,在后期的炭化过程中,芳香族磷酸酯的加入可以加速重排和脱水进程。
A B Boscoletto等[26]研究了磷酸三苯酯阻燃PPE/HIPS复合材料,发现PPE在降解过程中发生重排形成炭层,而PS和聚丁二烯主要是产生可燃气体,磷酸三苯酯的阻燃作用主要是在凝聚相帮助PPE形成炭层,在气相起到抑制火焰的双重作用。
在磷系阻燃材料中添加一些橡胶不但能改善因加入阻燃剂而引起的力学性能下降的问题,而且可以和阻燃剂发生协效作用,提高PS复合材料的阻燃性能。
刘南安[27]讨论了以甲基乙烯基硅橡胶为增韧剂时,PS阻燃体系的阻燃效果及物理力学性能的变化。
结果表明:体系内加入适量的甲基乙烯基硅橡胶可提高复合材料的冲击强度和断裂伸长率,使断裂强度有所下降,同时复合材料的阻燃性能和玻璃化温度也得到提高。
一般情况下,磷系阻燃剂单独使用时复合材料的阻燃效果不佳,但如果和其他阻燃剂复合使用就可大幅度提高阻燃效率。
李秀云等[28]选用磷酸酯/聚苯醚作为复合阻燃剂,研制出具有优异力学性能和阻燃性能的无卤阻燃HIPS。
崔文广等[29]研究了纳米改性氢氧化铝(CG-ATH)、改性聚苯醚(MPPO)和红磷母料对HIPS的阻燃作用。
结果表明:CG-ATH和MPPO 与红磷母料之间有很好的协效阻燃作用,使HIPS的垂直燃烧达到FV—0级,氧指数达到27.5%。
李慧勇等[30-31]发现酚醛环氧树脂(NR)和微胶囊红磷(MRP)对HIPS的阻燃具有协同效应。
MRP可有效降低HIPS燃烧时的热释放速率(HRR)和热释放总量(THR),但烟释放总量(TSR)有所增加;而NR可以抑制可燃产物的挥发,有效降低材料燃烧时的TSR,但THR 却有所增加。
同时添加MRP和NR,HIPS的HRR和THR显著降低;与纯HIPS相比,TSR 也有所降低;20份NR和8份MRP阻燃HIPS的氧指数达到28.8%垂直燃烧级别达到UL94 V—0级。
并且,在包覆红磷阻燃HIPS中添加适量的酚醛树脂成炭剂(Novolac),可同时改善复合材料的阻燃性能和热稳定性。
Wenguang Cui等[32]研究发现:在阻燃P复合材料中,红磷和纳米氢氧化铝、改性氧化苯撑复合使用有很好的阻燃协效性,此阻燃体系在燃烧后形成了坚固的炭层,这种在凝固相形成的坚固炭层使HIPS的阻燃级别达到了UL94 V—0级。
李慧勇等[33]研究了酚醛环氧树脂(NR)和磷酸三苯酯(TPP)对HIPS阻燃性能的影响。
结果表明:N主要通过成炭在凝聚相中发挥作用,而TPP则主要通过自身挥发在气相内抑制燃烧,两者并用具有明显的阻燃和抑烟协同效应,同时有效地降低了材料的有效燃烧热。
在未来的阻燃PS复合材料中,磷系阻燃剂以其高效的阻燃效果、对环境友好、对材料性能影响小、可以和多种阻燃剂产生协效阻燃作用等优势仍将在PS阻燃中占有很大的比例。
实验室制备聚苯乙烯一般通过溶液或本体聚合。
溶液聚合的方法如下(按标准的聚合步骤,较严格):苯乙烯在使用前由于含有阻聚剂,必须蒸馏过才可以进行聚合。
在惰性气体保护下,在干燥过的烧瓶中加入苯乙烯,以甲苯或四氢呋喃(20% w/v, based on monomer)溶解,加入引发剂BPO或AIBN (1wt% or 1mol% based on mmonomer). 在65-70 (AIBN)或90-100C (BPO)下搅拌12-24h。
冷至室温,倒入在高速搅拌的甲醇烧杯中将聚合物沉析出来。
过滤,所得固体用热甲醇洗,然后在60C烘箱真空干燥过夜。
本体聚合就简单了,整理过的苯乙烯装入试管和引发剂,在恒温水浴中放置过夜,所得的固体就是聚苯乙烯。
一种可发性聚苯乙烯颗粒的制备方法及其应用申请号/专利号:201110005526本发明公开了一种可发性聚苯乙烯颗粒的制备方法,该方法包含以下具体步骤:步骤1,预制分散浆:将助阻燃剂、阻热剂分别与苯乙烯、分散剂在高速搅拌机中搅拌均匀,通过研磨机研磨至颗粒细度为0.1~10μm,浓度为5-65%;然后,上述所有溶液一起混合均匀,得到分散浆;步骤2,向正在搅拌的反应釜中,加入水、苯乙烯、溴系阻燃剂及常规助剂,再加入步骤1所得的分散浆,聚合反应5-8小时后,即在聚合反应后期,密闭,加入发泡剂,升温到127~130℃,待完全聚合后,降至常温,打开封盖,得到可发性聚苯乙烯颗粒。
该方法添加复合阻燃剂及阻热剂,添加量小,聚合反应过程易于控制,该方法制备得到的可发性聚苯乙烯颗粒制作的泡沫制品具有良好的隔热阻燃特性。
无机阻燃剂——活化水镁石粉大连理工大学的科研人员采用表面活化剂、偶联剂与大分子增容剂、复配活化剂等对水镁石粉体进行表面活化改性处理,用增容剂、复配活化剂包覆水镁石粉,表面活化效果显著,可以制造活化水镁石阻燃剂及其塑料。
据此研发出的活化水镁石粉阻燃PA6、ABS、PP、PE、PS等阻燃塑料,阻燃等级达UL94V-0、UL94V-1级,可广泛用于家电、建材、交通等领域。
加工细度达2500目以上的水镁石粉,可用于电线电缆用聚乙烯及尼龙、聚丙烯等塑料中,还可用于生产无机防火板、阻燃壁纸等。
氢氧化镁阻燃剂制备工艺利用外燃式回转窑或气烧窑等煅烧菱镁矿,生产活性较高的轻烧粉,以此为原料,采用直接水化、机械方法除铁、除杂,化学方法除铁、除钙、除硅等净化工艺,湿法表面处理、压滤、干燥、分级包装制取氢氧化镁阻燃剂,MgO的转化率达90%以上。
采用多级串联旋液分离器,利用各种物质的密度差达到除去钙及不溶物的目的,产品达到HG/T3600-2000工业氢氧化镁阻燃剂质量要求。
该工艺流程短,操作简便、投资少、原料易得、产品成本低等特点。