阻燃剂的分类及发展趋势

合集下载

橡胶的燃烧、阻燃和阻燃剂

橡胶的燃烧、阻燃和阻燃剂

万方数据万方数据万方数据万方数据万方数据本生灯(以甲烷作燃气)及夹持器组成。

试片尺寸为长127ram,宽12.7mm,厚3.18-12.7ram。

②操作方法。

将试片置于夹持器上,点燃本生灯,将火焰调到蓝色,焰高25.4mm,以450角点燃试片的自由端。

试片接触火焰30s后,撤走灯具。

观察并记录燃烧到A、B两点之时间。

最后,按试片厚度及传播速度来判定阻燃等级。

根据国标规定,分为火源撤离后2s内熄灭、在第二标线(B点)前、过B点后仍不熄等三种情况来分级,意味着阻燃性能由优到劣。

2铂R2.54A图3水平燃烧试验装置1lrl城r酬lL◆。

.。

K9.5tlr、本壁l图4垂直燃烧试验装置③试验结果的记录和表示方法a.试样脱离火源后的熄灭时间(单位为s),即自燃(或自熄)时间。

b.如到达第二标线前熄灭,记录燃烧长度(即燃烧距离),以inlll计量。

c.如火焰燃烧超过第二标线,则除燃烧距离外还要计算燃烧速度,以mm/s计量。

(2)垂直燃烧试验试验装置与水平燃烧法基本相同(见图4)。

试验前把试片置于70℃的烘箱中,停放168h,将火焰高度调节到19mm(兰色),再将它置于垂直悬挂的试片下方,接触火焰lOs后撤走火焰。

观察并记录燃烧持续时间(分有焰及无焰),以及记录试片上有无落物,最后确定阻燃等级。

综上所述,燃烧试验可提供下列阻燃性能指标:①氧指数。

可定量地确定维持燃烧所需的最低氧浓度(%),从而评定橡胶阻燃性的优劣。

氧指数愈高,则阻燃性愈好;②燃烧距离。

在规定的时间和温度测定试片燃烧时所经历的距离。

此值越小,说明越经受得起燃烧,则阻燃性越好;③燃烧速度。

指试片燃烧时,单位时间(秒)内所经历的距离(mm/s)。

此值越大,阻燃性越差;④自燃时间。

火源撤离后,继续燃烧到熄灭为止的时间(s)。

此值越小,表明越阻燃。

口万方数据。

阻燃剂研究综述

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。

造纸中阻燃剂应用

造纸中阻燃剂应用

5.未来发展趋势
无机阻燃剂的超细化处理
阻燃剂颗粒超细化是提高复合材料阻燃性能及力学性能的有效手段,通过 减小阻燃剂粒径可改善其与基体的相容性,使其在树脂中分散均匀,在燃烧 过程中更有效的发挥作用。纳米粒子填充便是纳米技术在阻燃领域中的重要 应用之一。此外,将阻燃聚合物与纳米蒙脱土复配也是一种行之有效的手段。
3.阻燃剂分类及机理
氮系阻燃剂
阻燃机理:这类阻燃剂主要通过分解吸热及生成不燃性气体以稀释可燃物而 发挥作用。 优点: 1.无色、无卤、低毒、低烟,不产生腐蚀性气体。 2.含氮化合物阻燃剂由于它对环境的污染作用较小。 3.含氮阻燃剂燃烧时释放HCN、NO、NO2等毒性较大的气体,但经测定含量 极少。释放出来的主要成分是NH3。 4.具有价廉,抗紫外线等优点。
3.阻燃剂分类及机理
膨胀型阻燃剂 化学膨胀型阻燃剂是近年来备受关注的新型复合阻燃剂,是由酸源 (脱水剂)、碳源(成炭剂)和气源(发泡剂)组成。
阻燃机理:受热时在酸源的作用下成炭剂脱水,并在发泡剂分解放 出的气体作用下形成蓬松的封闭小孔结构的炭层,其隔热效应在于束 缚在膨胀炭层小孔中的气体导热率比固体导热率相差一个数量级和热 辐射的反射作用,炭层还可以阻止氧气扩散到基材的表面和限制可燃 性气体放出,阻止了燃烧的进行。 优点: 高阻燃性、无熔滴行为,对长时间或重复暴露在火焰中有较好的抵抗 性;无卤、无氧化锑;低烟、少毒、无腐蚀性气体产生。
3. 阻燃剂分类及机理
热解反应:燃烧时,首先纤维素材料热解发生任意键 的断裂,生成羟自由基(HO·)等,羟自由基与纤 维素等高分子物质相遇,使纤维素分解生成碳氢化合 物自由基和水。 氧化反应:在氧存在条件下,碳氢化合物自由基分解 产生新的羟基自由基,如此循环,直到纸张燃烧完全 为止。

织物阻燃剂分类

织物阻燃剂分类

织物阻燃剂分类织物阻燃剂是一种能够提高织物防火性能的化学物质。

根据其化学性质和作用机制的不同,可以将织物阻燃剂分为多种不同类型。

本文将对几种常见的织物阻燃剂进行分类和介绍。

一、物理阻燃剂物理阻燃剂是一种通过改变织物的物理性质来提高其防火性能的阻燃剂。

其中最常见的一种是阻燃纤维。

阻燃纤维是一种通过在纤维内部添加阻燃剂或通过表面涂覆形成的纤维,可以有效地提高织物的抗燃性能。

此外,还有一些物理阻燃剂通过增加织物的厚度和密度来提高其防火性能,如增加织物的重量、增加织物的层数等。

二、化学阻燃剂化学阻燃剂是一种通过改变织物的化学反应来提高其防火性能的阻燃剂。

常见的化学阻燃剂有磷系阻燃剂、氮系阻燃剂和溴系阻燃剂等。

1. 磷系阻燃剂磷系阻燃剂是一类通过在织物中添加含磷化合物来提高其防火性能的化学物质。

磷系阻燃剂能够在织物燃烧时释放出磷酸盐,并与燃烧过程中产生的自由基反应,从而阻止燃烧的传播。

磷系阻燃剂具有阻止燃烧、降低烟雾产生和减少有毒物质释放的优点。

2. 氮系阻燃剂氮系阻燃剂是一类通过在织物中添加含氮化合物来提高其防火性能的化学物质。

氮系阻燃剂能够在织物燃烧时释放出氮气,并与燃烧过程中产生的自由基反应,从而降低燃烧的温度和速率,阻止燃烧的传播。

氮系阻燃剂具有阻止燃烧、降低烟雾产生和减少有毒物质释放的优点。

3. 溴系阻燃剂溴系阻燃剂是一类通过在织物中添加含溴化合物来提高其防火性能的化学物质。

溴系阻燃剂能够在织物燃烧时释放出溴化物,并与燃烧过程中产生的自由基反应,从而阻止燃烧的传播。

溴系阻燃剂具有阻止燃烧、降低烟雾产生和减少有毒物质释放的优点。

三、加工阻燃剂加工阻燃剂是一种通过在织物表面加工处理来提高其防火性能的阻燃剂。

常见的加工阻燃剂有阻燃涂层和阻燃涂料等。

阻燃涂层是一种通过在织物表面形成一层阻燃膜来提高其防火性能的加工方法。

阻燃涂料是一种通过在织物表面涂覆一层阻燃涂料来提高其防火性能的加工方法。

织物阻燃剂根据其化学性质和作用机制的不同可以分为物理阻燃剂、化学阻燃剂和加工阻燃剂。

2024年TCPP阻燃剂市场需求分析

2024年TCPP阻燃剂市场需求分析

2024年TCPP阻燃剂市场需求分析引言随着全球对环境保护和安全性要求的日益关注,阻燃剂在建筑材料、电子产品和人造材料等领域的需求不断增长。

作为一种常用的阻燃剂,TCPP(三氯磷酸三苯酯)在市场上具有广泛的应用前景。

本文将对TCPP阻燃剂市场需求进行分析。

TCPP阻燃剂概述TCPP阻燃剂的定义TCPP是一种无色或微黄色液体,化学名称为三氯磷酸三苯酯。

它具有优异的阻燃性能,可以有效减少物质在火灾中的燃烧速率和火焰蔓延,减少有毒气体释放,提高材料的阻燃性能。

TCPP阻燃剂的应用领域TCPP广泛应用于建筑材料、电子产品、人造材料等领域。

在建筑材料中,TCPP被用于制造防火涂料、防火漆和防火板等;在电子产品中,TCPP被用于生产电缆、绝缘材料和电子组件等;在人造材料中,TCPP被用于生产塑料、橡胶和合成纤维等。

2024年TCPP阻燃剂市场需求分析市场规模分析TCPP阻燃剂市场目前呈现快速增长的趋势。

随着全球对建筑安全和电子产品安全要求的提高,TCPP阻燃剂的需求不断增加。

根据市场研究报告,预计未来几年TCPP 阻燃剂市场将保持稳定增长。

市场驱动因素分析1.严格的阻燃标准和法规要求:随着各国对建筑材料、电子产品等领域的防火安全要求不断提高,对阻燃剂的需求也随之增加。

TCPP作为一种高效的阻燃剂,满足了严格的阻燃标准和法规要求。

2.不断增长的建筑行业:全球建筑行业持续发展,对阻燃材料的需求也在增加。

建筑材料中广泛应用的TCPP阻燃剂市场需求将随着建筑行业的发展而增长。

3.电子产品市场的增长:随着电子产品市场的快速增长,对电子产品的安全性要求也在提高。

TCPP阻燃剂在电子产品中的应用领域广泛,满足了电子产品市场对阻燃性能的要求。

市场竞争分析TCPP阻燃剂市场竞争激烈,主要厂商包括Albemarle、Lanxess、ICL和Italmatch等。

这些公司在产品研发、生产能力和市场份额方面具有一定优势。

此外,新兴市场中出现了一些中小型TCPP阻燃剂厂商,它们通过低价策略争夺市场份额。

植酸基阻燃剂的制备及其阻燃机理

植酸基阻燃剂的制备及其阻燃机理

阻燃机理的深入研究
01
深入了解植酸基阻燃剂的作用机制,包括其在燃烧过程中的化 学反应、热分解行为以及对可燃物表面的作用等。
02
探究植酸基阻燃剂与其他阻燃剂的协同作用,以提高阻燃效果
和降低用量。
针对不同材料和燃烧条件,研究植酸基阻燃剂的最佳应用方案
03
,为其在实际应用中提供理论支持。
阻燃材料的应用拓展
植酸基阻燃剂的制备方法
直接合成法
直接合成法是通过化学反应将植酸与 阻燃剂前驱体直接结合,制备出植酸 基阻燃剂的方法。
此方法工艺简单,可实现工业化生产 ,但可能影响植酸的生物活性。
表面改性法
表面改性法是通过物理或化学手段对植酸进行表面改性,使其具有阻燃性能的方 法。
此方法对植酸生物活性影响较小,但工艺较为复杂,需要选择合适的改性剂和工 艺条件。
果。
在塑料领域,植酸基阻燃剂可 用于聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙 烯等塑料制品的生产,提高其
阻燃性能和热稳定性。
在橡胶领域,植酸基阻燃剂可 用于天然橡胶、合成橡胶及其 制品的生产,提高其阻燃性能 和耐热性能。
在纺织品领域,植酸基阻燃剂 可用于棉麻、丝绸、毛料等纺 织品后处理,提高其阻燃性能 和抗皱性能。
02
环境友好性评价
生物降解性
评价植酸基阻燃剂在自然环境中 的生物降解性能,以降低其对环 境的长期影响。
无毒或低毒
通过急性毒性试验和长期毒性试 验,评估植酸基阻燃剂对生物体 的毒性。
资源可持续性
评估制备植酸基阻燃剂所需的原 料是否可再生或可回收利用,以 满足可持续发展的要求。
05
植酸基阻燃剂的发展趋势与展 望
植酸基阻燃剂的制备及其阻 燃机理
汇报人: 2024-01-09

阻燃剂的分类介绍

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。

金属氢氧化物阻燃剂的工作原理

金属氢氧化物阻燃剂的工作原理

金属氢氧化物阻燃剂是一种常见的阻燃剂,在许多工业和消费品中被广泛使用。

它具有良好的阻燃效果,对阻燃材料的性能起着重要的作用。

本文将介绍金属氢氧化物阻燃剂的工作原理。

一、金属氢氧化物阻燃剂的分类金属氢氧化物阻燃剂主要包括氢氧化铝、氢氧化镁、氢氧化铁等。

这些金属氢氧化物阻燃剂在阻燃材料中起着不同的作用,具有不同的阻燃效果。

二、金属氢氧化物阻燃剂的工作原理1. 水合吸热作用金属氢氧化物阻燃剂在高温下分解产生水合物,水合物的分解过程伴随着吸热反应,从而降低了燃烧体系的温度,阻止了燃烧的进行,起到了阻燃作用。

2. 分解产生惰性气体金属氢氧化物阻燃剂在高温下分解产生惰性气体,这些惰性气体可以稀释空气中的氧气成分,降低氧气浓度,从而抑制燃烧反应的进行。

3. 形成保护膜金属氢氧化物阻燃剂在高温下分解产生金属氧化物,这些金属氧化物在燃烧表面形成一层保护膜,隔离氧气和燃料之间的接触,有效抑制了燃烧反应。

4. 隔热作用金属氢氧化物阻燃剂的分解产生的氢氧化物可以对燃烧表面进行隔热,降低了燃烧温度,从而抑制了燃烧的进行。

三、金属氢氧化物阻燃剂的应用金属氢氧化物阻燃剂广泛应用于聚合物材料、涂料、胶黏剂等领域,提高了材料的阻燃性能和安全性能。

四、金属氢氧化物阻燃剂的发展趋势随着人们对材料阻燃性能要求的不断提高,金属氢氧化物阻燃剂的研究和开发也将不断深入。

未来,金属氢氧化物阻燃剂可能会在材料阻燃领域发挥更重要的作用。

金属氢氧化物阻燃剂是一种重要的阻燃材料,在材料阻燃领域具有重要的应用价值。

深入研究金属氢氧化物阻燃剂的工作原理对于提高阻燃材料的性能、促进阻燃材料的应用具有重要意义。

金属氢氧化物阻燃剂是一种有效的阻燃材料,在工业和消费品中被广泛使用。

它的工作原理以及在阻燃材料中的作用,对于提高材料的阻燃性能和安全性具有重要意义。

下面将对金属氢氧化物阻燃剂的工作原理进行深入探讨,并结合其应用领域和未来发展趋势进行分析。

一、水合吸热作用对阻燃效果的影响金属氢氧化物阻燃剂的水合吸热作用是其阻燃效果的关键因素之一。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

阻燃剂的分类及发展趋势
【摘要】本文介绍了阻燃剂的分类,总结了各种阻燃剂存在的缺点及其改进方向,指出今后阻燃剂的发展趋势。

【关键词】阻燃剂;分类;趋势
0 引言
高分子材料越来越广泛地应用于建筑、化工、军事及交通等领域。

由于高分子材料的易燃性,阻燃技术因此受到全球性的关注。

从20世纪60年代起,一些发达国家开始生产和应用阻燃塑料。

20世纪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。

1 阻燃剂的分类
阻燃剂种类繁多,按照其组成可分为:有机阻燃剂和无机阻燃剂。

具代表性的阻燃剂是卤系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。

1.1 卤系阻燃剂
卤系阻燃剂是含有卤素元素并以卤素元素起阻燃作用的一类阻燃剂[1]。

卤系的四种卤系元素氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)都具有阻燃性,阻燃效果按F、Cl、Br、I 的顺序依次增强,以碘系阻燃剂最强。

生产上,只有氯类和溴类阻燃剂被大量使用,而氟类和碘类阻燃剂少有应用,这是因为含氟阻燃剂中C-F键太强而不能有效捕捉自由基,而含I阻燃剂的C-I键太弱易被破坏,影响了聚合物性能(如光稳定性),使阻燃性能在降解温度以下就已经丧失。

卤系阻燃剂(特别是溴系阻燃剂)的最大优点是阻燃效率高、用量少、相对成本较低。

此外,溴系阻燃剂与材料的相容性较好,因而我国的阻燃剂仍以卤系阻燃剂为主[2],主要包含氯系和溴系,占整个阻燃剂体系的80 %以上。

但是,卤系阻燃剂在高温、明火情况下会放出卤化氢等具有腐蚀性的有毒气体并伴有浓烟[3],阻燃剂发展趋势则是在提高阻燃性能的同时,更加注重环保与生态安全,在这种背景下,一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力,迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品,同时也将促进新阻燃材料的问世。

1.2 磷系阻燃剂
磷系阻燃剂根据磷系阻燃剂的组成和结构以及作用机理,可分为无机磷系阻燃剂、磷系膨胀型阻燃剂和有机磷系阻燃剂三大类[4]。

无机磷系阻燃剂主要包括红磷、磷酸盐和聚磷酸铵等磷-铵阻燃剂。

红磷对
多种高聚物都有很好的阻燃效果,自1965 年被发现后一直备受关注。

红磷作为阻燃剂能以较低的用量使大多数高聚物具有良好的阻燃性能,处理过程稳定,既可以在气相中产生自由基阻燃,也可以在凝固相中形成炭层阻燃。

目前通过对红磷的表面处理、稳定化处理及包覆处理使红磷的吸湿性、自燃温度、释放磷化氢量、粉尘爆炸浓度、落高自燃及与高聚物的相容性等性能得到极大的改善。

但红磷因其自身的颜色,使其在纺织行业的应用受到限制。

膨胀型阻燃剂是以磷、氮为主要阻燃元素的阻燃剂,该类阻燃剂由酸源(脱水剂)、碳源(成碳剂)和气源(发泡剂)三部分组成。

这一体系早就被用作防火涂料,但是人们在近几年内才认识到其膨胀特性。

其作用机理是膨胀型阻燃剂在受热时于材料表面形成致密的多孔泡沫碳层,该泡沫碳层既可阻止内层高聚物的进一步降解及可燃物向表面的释放,又可阻止热源向高聚物的传递以及隔绝氧源,从而能有效的阻止火焰的蔓延和传播,达到阻燃的效果。

这一技术基本克服了许多传统阻燃剂存在的缺点,被誉为阻燃技术的一次革命,受到了阻燃界的一致推崇,是今后阻燃材料发展的主流。

有机磷化合物是添加型阻燃剂,它具有阻燃增塑双重功能,该类阻燃剂燃烧时产生的偏磷酸可以形成稳定的多聚体,覆盖于可燃材料表面隔绝外部氧气进入和内部可燃性气体溢出,起到阻燃作用。

其阻燃效率高,可达溴化物的4~7倍。

磷系阻燃剂具有低卤、无卤、低烟、低毒的特性,其用量少,效率高,符合阻燃剂的发展方向,在阻燃剂领域倍受关注,在我国具有较大的发展潜力和空间。

但是由于磷系阻燃剂自身的一些缺陷,如一些阻燃剂相容性差、表面处理技术不够完善、有机磷系多为液体、挥发性大、发烟量大、热稳定性较差[5]等,促使其应用受到了限制。

因此,对磷系阻燃剂的研究还有待继续加强。

1.3 氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂
氢氧化铝及氢氧化镁阻燃剂是最常见的无机阻燃剂,具有无毒、稳定性好,高温下不产生有毒气体,还能减少塑料燃烧时的发烟量等优点,而且价格低廉,来源广泛。

氢氧化铝的脱水吸热温度较低,约为235~350℃,因此在塑料刚开始燃烧时的阻燃效果显著。

氢氧化镁阻燃剂在适量添加时,可显著减缓PE、PP、PVC及ABS等的热分解温度,具有良好的阻燃及降低发烟量的效果。

但是氢氧化镁分解温度较高,在340~490℃左右,吸热量也较小,对抑制材料温度上升的性能比氢氧化铝差,对聚合物的炭化阻燃作用却优于氢氧化铝,因此两者复合使用,互为补充,其阻燃效果比单独使用更好。

但由于无机阻燃剂是填料型的,在树脂中添加量较大,往往会不同程度地影响材料的加工性能和机械力学性能。

因此,对传统的无机阻燃剂进行改性研究已成为目前比较热门的研究课题,无机阻燃剂的微胶囊化、表面改性、少尘或无尘化和协同效应等,已成为解决这一问题的良策。

1.4 锑系阻燃剂
三氧化二锑、胶体五氧化二锑和锑钠是锑系阻燃剂的主要产品[6],其中广泛应用的是三氧化二锑。

它是一种典型的添加型无机阻燃剂,主要用于塑料制品和纺织织物的阻燃,亦可用作橡胶、木材的阻燃剂。

其阻燃机理是三氧化二锑在燃烧期首先熔融,熔点为665℃,在材料表面形成保护膜隔绝空气,通过内部吸热反应降低燃烧温度,在高温状态下三氧化二锑被氧化,稀释了空气中氧浓度,从而起到阻燃作用。

不含卤的锑化合物本身几乎没有阻燃作用,但当它们与含卤有机化合物一同使用时,便构成了非常有效的锑/卤阻燃协效体系。

我国锑储量占据世界首位,对于发展锑系阻燃剂十分有利,研究开发超细、高纯白的锑氧产品是目前发展的重点。

2 新型阻燃剂的发展趋势2.1 无卤化趋势
近几年,美国、英国、挪威、澳大利亚已制定或颁布法令,对某些制品进行燃烧毒性试验或对某些制品使用所释放的酸性气体进行规定,取代卤素阻燃剂开发无卤阻燃剂已成为世界阻燃领域的趋势。

无机阻燃剂及以磷基为主的无机阻燃剂成为无卤阻燃剂开发的主要趋势。

2.2 抑烟化、减少有害气体趋势
据研究表明,火灾中死亡者80%是材料燃烧放出的烟和有毒气体造成的。

此外,烟能降低可见度,使人们迷失方向,妨碍人们逃离现场。

使用阻燃剂虽可以降低可燃性,减少火灾发生的可能性,但不一定能减少烟气及毒性,因而研究如何合理的选择阻燃剂和阻燃体系,并降低材料燃烧时的烟量及有毒气体量,成为近年来阻燃领域中的重点研究课题之一。

2.3 纳米阻燃剂趋势
纳米阻燃聚合复合材料是纳米材料中的一个重要分支,纳米阻燃体系最为显著的特点是相对于传统普通阻燃剂,只需添加极少量(小于5%)的纳米阻燃剂,即可显著降低材料的阻燃性能,并且纳米阻燃剂的加入还使得材料的机械性能提高,而普通阻燃剂的加入会大大影响材料的力学强度。

随着纳米技术的不断发展,陆续有新的纳米阻燃体系出现并得到迅速发展,纳米阻燃技术已成为阻燃领域的一个重要研究热点。

2.4 新型卤素阻燃剂的发展趋势
尽管卤素阻燃剂存在缺点,但由于其阻燃效率高,价格可被用户接受,特别是溴系阻燃剂在阻燃领域内举足轻重的地位,而且目前找不到能取代它的适用的阻燃体系,完全取代它不很容易。

因此,新型溴系阻燃剂的开发一直都没停止过,目前乃至今后的发展趋势是提高分子量,改进分子结构,添加防滴落助剂,提高耐热性、耐喷霜性、加工性和卫生安全性,同时寻找多溴二苯醚的代用品也将受到重视。

3 结束语
目前我国阻燃剂无论在品种上还是用量上与发达国家存在较大差距,随着国家对阻燃技术要求力度的加强,我国阻燃剂的开发和发展将出现更好的广阔前景。

我们应该提高开发创新能力,推动阻燃剂工业将朝着环保化、低毒化、高效化、多功能化的方向发展。

【参考文献】
[1]唐若谷,黄兆阁.卤系阻燃剂的研究进展[J].科技通报,2012,28(1):129-131.
[2]陆云.卤系阻燃剂在防火材料中的应用及前景[J].消防技术与产品信息,2009,10:41-42.
[3]靳永利.无机阻燃剂的发展与应用[J].化学工程与装备,2012,10:130.
[4]黄沙.磷系阻燃剂的现状与发展前景[J].四川化工,2010,13(5):24-27.
[5]周逸潇,杨丽,毕成良,韩新宇,张宝贵.磷系阻燃剂的现状与展望[J].天津化工,2009,23(1):1-4.
[6]刘福来,杨敏.无机阻燃剂的分类及研究现状[J].中国非金属矿工业导刊,2006.。

相关文档
最新文档