次磷酸铝与阻燃剂资料
次磷酸铝与三聚氰胺氰尿酸盐MAC复配中要注意的问题
次磷酸铝与三聚氰胺氰尿酸盐MAC复配中要注意的问题
次磷酸铝在与三聚氰胺氰尿酸盐（MAC）同样都是一种无卤环保阻燃剂，二者复配往往能产生更好的阻燃效果。
但是在次磷酸铝在与MAC复配工艺中要注意一个特别重要的细节。
在MAC中往往会残留一定的三聚氰胺，次磷酸铝的PH值为3-5直接，呈微弱酸性。
但是三聚氰胺中的NH4键容易在酸性环境下发生断裂而产生刺激性的铵类物质。
这些物质会给周边环境造成刺激，尤其给作业的工人造成不适。
由于合格的MAC的三聚氰胺的含量在≤0.001%以内，正常情况下几乎可以忽略不计，但是如果是不合格的MAC其三聚氰胺有可能严重超标导致次磷酸铝在与MAC复配中产生一定量的铵类物质。
所以，次磷酸铝在与三聚氰胺氰尿酸盐（MAC）复配中尤其要采购到合格的MAC，严格控制三聚氰胺的含量。
次磷酸铝在塑料中的阻燃性能日新月异，我们会及时更新相关次磷酸铝的阻燃技术研究。
二乙基次膦酸铝阻燃机理
二乙基次膦酸铝阻燃机理
二乙基次膦酸铝阻燃机理
二乙基次膦酸铝（Aluminum diethylphosphinate，简称AlPi）是一种常用的阻燃剂，它通过特定的机理实现对燃烧的抑制作用。
以下是二乙基次膦酸铝的阻燃机理：
1. 水解反应：
AlPi在高温下发生水解反应，将燃烧产物中的水蒸气逐渐释放出来，吸收燃烧区域的热量。
这过程中产生的氢氧化铝薄膜会包覆在燃料表面，阻隔燃料与空气的接触，从而减缓燃烧速度。
2. 气相作用：
AlPi在燃烧的气相区域中，通过与自由基（如自由基H、OH、CH3和CH2O等）的反应，抑制自由基链反应的持续进行。
AlPi中的磷酸根离子（PO3-4）能够与自由基发生化学反应，降低自由基浓度，从而减缓燃烧速度。
3. 炭化作用：
AlPi在高温下可以炭化生成熔点较高的铝磷酸盐（如AlP），这种
炭化产物在燃烧过程中形成稳定的炭层，阻断了热传导和氧气的扩散。
这种炭化作用可以形成绝热层，减少燃料的氧化分解速率，防止火焰蔓延。
二乙基次膦酸铝通过以上机理，改变燃烧系统中的化学反应和热动力学过程，有效抑制了燃烧的进行。
它在阻燃材料中的应用可以提供良好的阻燃性能，降低火灾事故的风险，并保护人们的生命和财产安全。
需要注意的是，在实际应用中，二乙基次膦酸铝的配方比例和使用条件需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳的阻燃效果。
次磷酸铝阻燃剂的合成及其在PBT中的应用
次磷酸铝阻燃剂的合成及其在PBT中的应用陈佳;刘学清;邹立勇;刘继延【摘要】通过工业副产物和次磷酸钠经一步反应制备得到次磷酸铝（AlHP）阻燃剂。
采用1H-NMR、31P-NMR、FTIR、XRF、XRD以及TGA等技术表征了其产物结构及热降解行为。
作为阻燃剂应用于PBT时，质量分数为20%的阻燃剂添加量可使聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）的极限氧指数（LOI）由16.6%提高至29.2%，复合材料的垂直燃烧测试达到UL94 V-0级别；此外，AlHP的加入可显著降低PBT的热释放速率，促进稳定炭层的形成。
%In this study , aluminum hypophosphite (AlHP) flame retardant was synthesized with industrial by-products and sodium hypophosphite through one-step reaction. The structure and thermal behavior of the product were characterized by 1H-NMR ,31P-NMR ,FTIR ,XRF ,XRD and TGA. As aflame retardant being used in PBT ,the limit oxygen index(LOI) of PBT with 20 wt% filler loading improved from 16. 6%to 29. 2%,and the vertical burning test reached UL94 V-0 grade. Moreover,not only the heat release rate(HRR) of PBT decreased obviously with the adding of AlHP ,but also the formation of a stable carbon layer had been promoted.【期刊名称】《江汉大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】7页(P420-426)【关键词】次磷酸铝;阻燃剂;合成;PBT【作者】陈佳;刘学清;邹立勇;刘继延【作者单位】江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室，化学与环境工程学院，湖北武汉 430056;江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室，化学与环境工程学院，湖北武汉 430056;江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室，化学与环境工程学院，湖北武汉 430056;江汉大学光电化学材料与器件省部共建教育部重点实验室，化学与环境工程学院，湖北武汉 430056【正文语种】中文【中图分类】TQ314.24聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）作为一种性能优异的工程塑料被广泛应用于电子、电气、机械、汽车等领域，在国民经济及社会生活中扮演着越来越重要的角色［1-3］。
次磷酸铝
品名:次磷酸铝
CAS:7784-22-7
分子式:H6O6P3Al
分子量：221.95
规格:25kg纸塑袋（桶）包装，也可按客户要求包装。
指标:白色晶体或粉末，含量≥99.0%；粒度≤10μm；起始热分解温度≥320℃；磷化物41.9±0.5 %；铝盐：12.2±0.5%；
水分≤0.5%；
用途:本品适用于PBT、PET、PA、TPU、ABS的阻燃改性。应用时请注意适量使用稳定剂、偶联剂并与其它磷氮系
阻燃剂APP、MC或MCA复配后使用。对于聚酯或聚酯型TPU只需8-12%份本品即可满足阻燃要求，对于SEBS
需25－35%满足阻燃要求。
生产厂家：湖北天湖化工有限公司
次磷酸铝说明书
次磷酸铝是一种无机化合物，分子式为Al(H2PO4)3。
它有白色或微黄色的固体粉末状，易溶于水，但不溶于醇类、乙醚等有机溶剂。
次磷酸铝主要用于制备磷酸铝和其他铝盐类。
它可以作为催化剂、固化剂、防腐剂、涂料添加剂等材料的原料。
此外，它还可以用于制备高温胶黏剂、火灾防护涂层和陶瓷等领域。
使用时应注意以下事项：
1.次磷酸铝应存放在干燥、通风、避光的场所，远离火源、热源、酸类、碱类等易导
致爆炸的物质。
2.使用前应先进行安全评估，了解产品的性能、用途和安全操作方法，并佩戴相应的
防护设备，如手套、口罩、护目镜等。
3.在使用次磷酸铝时应遵循正确的操作程序，避免直接接触皮肤、眼睛和呼吸道，如
不慎接触，应立即用大量清水冲洗，并寻求医疗救助。
4.使用后的次磷酸铝包装应严格按照规定处理，避免对环境造成污染。
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次磷酸铝与阻燃剂
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次磷酸铝与阻燃剂
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在我们日常使用高聚物为原料制成的各种产品，其阻燃性一直是非常重要
的特性，因为这些高聚物原料本身多数都含碳、氢、氧等元素，所以一般比较
容易引燃，并持续燃烧，最后酿成火灾。理论上讲，能够充当阻燃添加剂的物
质种类繁如星辰，而优秀的阻燃物质，不仅能够完成本质工作（阻燃），还必
须不能带来其它的缺陷和困难（涉及基材硬度、韧度、色泽、电导等），我们
今天介绍的是通常被喻为环保型阻燃剂的次磷酸铝。
其物性
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次磷酸铝，磷系无机盐，其分子式为Al（H
2PO2）3
， 常温下较为稳定，加
工热稳定性优良，但在温度较高时会发生分解，产生剧毒的磷化氢气体，其反
应过程如下：
Al（H2PO2）3AlPO4+2PH3
常作为一种协作剂与其它磷系、氮系阻燃剂共同添加到高聚物中，一般不
影响基材的物化性能，而且可以达到协作互补，提高阻燃效率的作用。它对环
境相对友好的，可作为一种无卤无毒阻燃剂。它磷含量高（41.89%），水解稳
定性好，加工时不引起聚合物的分解。
其制备
次磷酸铝
次磷酸铝作为一种次磷酸盐，其制备过程的主要反应是次磷酸根与铝离子
结合，那么只需向反应场景提供次磷酸根与金属铝离子即可，因此文献中提到
次磷酸铝的制备方法主要有两种，分别利用酸碱中和以及离子交换复分解的原
理。利用酸碱中和反应来制备次磷酸铝时，需要有次磷酸和氢氧化铝。而作为
一元中强酸的次磷酸，并没有想象中的那么温顺，它虽然在常温干燥环境下比
较稳定，但却是实实在在的强还原剂，一旦与氧化剂相遇，将会发生剧烈反
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应。由于化学反应（如酸碱中和），多数是放热的过程，而次磷酸铝在温度达
到130℃时，会发生分解，生成剧毒的磷化氢气体，危及生命安全。另外一种
方法是利用次磷酸钠提供次磷酸根，氯化铝提供铝离子，在溶液中进行反应。
这种方法看起来挺美，然而，对于次磷酸的转化率以及生成的次磷酸铝如何从
溶液中提取出来，提出了新的挑战（通俗来说就是“十分蛋疼”），如果pH控制
不好，极有可能得到Al（OH）
3
，不过在对PH值的控制以及其它工艺条件的
不断优化下，我们还是可以得到次磷酸铝的。当然，能够提供铝源的化学物质
也不少，比如十八水硫酸铝等等。
其应用
PA6（尼龙）
磷酸铝含磷高，含铝高具有热稳定性好、水溶性小、阻燃效力大等优点，
是一种绿色的阻燃剂，被广泛用在塑料（PBT、PET、PA、TPU、ABS等）的
阻燃改型方面上，且取得了良好的阻燃效果，具体应用研究如下：
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次磷酸铝适用于在聚苯乙烯/AHP复合材料上，提高了PS/AHP的极限氧指
数（阻燃性能指标，22%以上认为是非燃品），UL-94等级（阻燃等级）顺利
达到了V-0级，减缓了材料的热量释放速度。
次磷酸铝添加到玻璃纤维/PBT/粘土复合材料中，LOI（极限氧指数）值为
29%，UL-94顺利的提高到了V-0级，使材料的可燃性极大的降低，拓展其应
用范围。
次磷酸铝可以明显的提升PA6/GF（尼龙复合材料）的燃烧方面的性能。
PA6/GF/AHP的LOI值从22%增大到30%，UL-94等级从无级别到V0级。
次磷酸铝添加到PA6中，添加18%的次磷酸铝的情况下，PA6/AHP材料的
UL-94等级可以达到V-0，同时次磷酸铝可以发挥良好的抗滴落性能和成炭作
用
次磷酸铝的协作效应也相当优秀，它是典型的那种一加一大于二的“一”，
因为它在反应中不仅可以提供丰富的P，可以提供氧化状态下极为稳定的铝，
再加上含有一定的氧（对某些无氧型磷系阻燃剂来说是致命的诱惑），以三聚
氰胺氰尿酸盐（MCA）为阻燃剂、二乙基次膦酸铝（ADP）和次磷酸铝
（AHP）为阻燃协效剂，制备的无卤阻燃三元乙丙橡胶（EPDM）材料（进口
依赖度较高），不仅提高材料的性能，还使其具有良好的防火、耐火能力。
值得一提的是，成本低廉的次磷酸铝（AlHP）在国内外具有广泛的市场前
景。据2015年全国阻燃会议资料显示，中国每年的AlHP阻燃剂市场需求量在
6000t以上，并呈逐年递增的趋势。因此，从企业的经营角度考虑，生产销售次
磷酸铝阻燃剂，尽早介入其市场，将获得相当丰厚的利润。
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参考资料
1. 百度图片
2. 好磷网—磷字典
3. 好磷资讯
4. 《微胶囊化次磷酸铝阻燃玻璃纤维增强PA6》谭逸伦
5. 《次磷酸铝阻燃剂的合成及应用》杨旭锋