红磷阻燃剂
原位聚合法制备红磷微胶囊阻燃剂
中图分类号 ： Ｔ １ ． ４ ８ Ｑ３４ ２
文献标 识码 ： Ａ
红磷 因其 具 有来 源 广 、不挥 发 、价廉 、阻燃 效 果 好 等 优 点 ，作 为 阻燃 剂 使 用 已有 ３ Ｏ多 年 的历 史 了 ， 是 一 种受 到 高 度 重视 的阻燃 剂［ ．但 一 般红 磷 存 在 的 吸 湿性 、易着 色 性 、爆 炸性 以 及 不 易均 匀 分散 在 高 １ ］ 聚 物 中等 缺 点 ，既 影 响 了红 磷 的 储存 ，又 影 响 了其 在 实 际 生产 中的 应 用．若 将普 通 红 磷 微 胶 囊 化 ，可 使 上 述缺 点 得到 明显 改善 ，阻燃 剂 的用 量 也 将 大大 减 少 ［ ．因此 ，微 胶 囊 化 的红 磷 是 在 ２ ２ ］ １世 纪 前 １ Ｏ年 内
１ ３ 工 艺流 程 ．
１ ３ １ 红 磷 微 胶囊 的制备 工 艺流 程 ．．
图 １ 蜜胺树脂 包覆红磷流程 图
ｎ孚 １ Ｔ ｅｔ ｎ ｌ ｉ ｌｐｏｅｓｏ ｅ ｈｓｈ ｒｓｗ ａｐｄ ｂ ｅａ ｉｅｒｓ ｈ ￣ｈ ｏ ｇｃ ｒｃｓ ｆｒｄ ｐｏｐｏ ｒｐｅ ｙ ｍ ｌｍ ｎ ｅｉ ｏ ａ ｎ
（ ）制 备 三 聚氰 胺一 １ 甲醛 预 聚物 ；
（ ）配 制 以红 磷 、邻 苯二 甲酸二 丁 酯 为油 相 ，以含 乳 化分 散 剂 、引发 剂 的水 溶液 为水 相 的 Ｏ／ 型 稳 ２ Ｗ
定乳液；
（ ）将 上述 预 聚 物倾 入 乳 液 中 ，在 一 定温 度 下 发 生聚 合 反 应 ，形 成 体 型大 分 子 ， 将 油 相 乳 滴 包 裹 ３ 并 起 来形 成 微胶 囊 粒 子．工 艺流 程 如 图 １所示 ． １ ３ ２ 复 合 材 料 的制备 工 艺 流程 ．．
包覆条件对微胶囊红磷自度化的探讨
到 目前为止 ，微胶囊红磷 阻燃剂仍呈较深 的红棕
或 紫 红 色 泽 ， 白度 化 方 法 和 白度 效 果 亦 不 很 理 想 ，这 极 大 地 限 制 了其 使 用 范 围 。所 以 ， 如 何 提 高 微 胶 囊 红 磷 阻燃 剂 的 白度 ， 是这 种 阻燃 剂 实 际应 用 必 须 解 决 的
并对 包 覆 性 能进 行 表 征 。
将水 、红磷及分散剂 （ 十二烷基硫酸钠 ，六偏磷
酸 钠 ，０ 一 ０ 按 比率 置 于 ２ ０ Ｌ 三 颈烧 瓶 中 ，高 速 Ｐ １） ０ｍ 的 剪 切 搅 拌 分 散 一 定 时 间 ，再 加入 硫 酸 铝 ，用Ｎ Ｃ 。 节 ａ ０调
ｐ 值 并 反 应沉 积 一 定 时 间 ， 加 热 至 一 定温 度 ，水 浴 保 Ｈ
术 研 究 开 发 中心 。
（ ）主要 仪 器 与设 备 二
法 包 覆 红磷 。三 聚 氢 胺 一 甲醛 树 脂 包 覆 以其 固 化速 度 快 、包 膜 的 拉伸 强 度 、压 缩 强度 高 ，耐 吸水 性 和 耐酸
数 显 白度 仪 ，型 号ｓ Ｄ 一 １ 上 海 悦 丰 仪 器 仪 表 ＢＹ ， 有 限公 司 。
微胶囊 红磷是一种高效、低毒、抑烟 、稳定性好
的阻 燃 剂 ，微 胶 囊 红 磷 阻 燃 剂 的研 究 开 发 符 合 阻燃 剂 向 高 效 、 无 毒 或 低 毒 、 非 卤 化 方 向发 展 趋 势 。 近 几 年 来 ， 聚 合 物 ／ 胶 囊 红 磷 的 阻燃 性 能 受 到 了 极 大 的 微 关 注 。按 照 包 覆 红 磷 的材 料 （ 材 ） ，微 胶 囊 化 红 磷 囊 的 处 理方 法 可 有 三 种 ， 即无 机 包 覆 法 、有 机 包 覆 法 及 无 机 一有 机 复合 包 覆 法 。无 机 包 覆 法 是 以无 机 材 料 为 囊 材 ，通 过 适 当 的手 段 ，使 之 沉 积 于 红 磷 表 面 ，形 成 包覆 ；有 机 包覆 法 是 以有 机 物 （ 料 ）包 覆 红磷 ， 早 材 期采 用石 蜡 ，但 包 膜 的机 械 强 度 、热 强 度 差 ，稍 受冲 击 或 受热 就 容 易剥 离 ，稳 定 性 不 理 想 。 目前 有 机 包 覆
微胶囊化红磷阻燃剂的研制及应用
Ａｂ ｔａ ｔ Ｔ ｅｒ ｄ ｐ ｏ ｐ ｏ ｕ ｃａ ｄ ｎ ｅ ｅ ｓ ｒ ｏｂ ｎ ａ ｓ ｌｔ ｄ ｐ ｅ ｉ ｎ ｒ ｙ ｉ ｅ ａ ｐ ｉａ ｉｎ ｈ ｈ ｎ ｌ ｓｒ ｃ ： ｈ ｅ ｈ ｓ ｈ ｒ ｓｒ ｔｒ ａ ｔ ｓ ｎ ｃ ｓ ａｙ ｔ ｅ ｅ ｃ ｐ ｕ ａｅ ｒ ｌ ｉ ｍｉ ａ ｉ ｔ ｐ ｌ ｔ ．Ｔ ｅ ｐ ｅ ｏ ｉ ｌ ｎ ｈ ｃ ｏ ｃ，
滴 加 苯酚 （ 尿 素 ） ３ ％ 甲醛 （ 一 定 比例 ） 合 或 与 ６ 按 混
它 的应 用 。 为 了实现 用红磷 做 阻 燃剂 的 目的 ，必须 将 红磷 进 行包 覆 。红磷 以微 胶 囊 化形 式 做 阻燃 剂 添
加入 各 种 多 聚物 中 ， 克服 以上 的缺 点 ， 能 同样 达 到 阻
维普资讯
技 术 进 步
微 胶 囊化 红磷 阻燃 剂 的研 制 及 应 用
郑 芙昊 陈秀兰 杨 勇 陈秉倪
同济 大学化学 系 （ 上海 ２ ０ ９ ） ０ ０ ２
摘 要： 论述 了红磷包覆的必要性及包覆 方法。分别采 用酚醛树 脂、 脲醛树脂 对红磷进行微胶囊 化 ， 测 了红磷 检
涤 。 ８ ℃下 干燥 。然 后 用物 理 沉积 或 化 学成 键 的 于 Ｏ
气体 化 的方 向发 展 。磷 系阻 燃 剂 以磷 酸 酯类 及 红磷 作 为 主要 的 品种 ，主要 是起 固相 阻燃 作 用 。特 别是
用 红磷 做 的高 分 子材 料 阻燃 剂 具 有低 毒 、 高效 、 价 廉 的优 点 ，且对 材 料制 品的性 能 影 响甚 小 。但 是 红磷 易 吸潮 、 氧化 、 易 与树 脂 相容 性 差 ， 长期 与 空 气 、 分 水
酚醛树脂为囊壁的微胶囊红磷的制备及其在电缆料中的阻燃应用
Ｐｒ ｐａ ａ ｉ ｎ ｏ ｉ ｒ ｅ ｃ ｐ ｕ ａ ｅ ｄ Ｐｈｏ ｐｈ ｒ ｔ ｅ ｒ ｔｏ ｆＭ ｃ ｏ ｎ ａ ｓ ｌ ｔ ｄ Ｒｅ ｓ ｏ ｕｓ ｗｉｈ Ｐｈｅ ｌｆ ｒ ａ ｄｅ ｙ ｓｎ ａ ｎｏ 。ｏ ｍ Ｒｅ ａ ｄ ｎｔＡｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｎ ｂ ｅ Ｃｏ ｐｏ ｈｅｌ ｎ ｔ ａ 。 ｔ ｒ ａ ｌｃ ｔｏ ｉ Ｃａ ｌ ｍ ｕｎｄ
Ｃ Ｎ ｕ ｉ ｈ ｎ Ｖ Ｔ ｎ —ａ ，Ｇ ０ Ｙ ‘ｈｏ Ｕ Ｑ ｕｊ ＨＡ Ｇ Ｈ ａ ｃ ｕ ，Ｌ ｏ ｇｊ ｎ Ｕ ｉ ａ ，Ｘ ｉ－ — ｉ ｃ ｕ
聚 乙烯 因具 有较 高 的体积 电 阻率 和介 电强度 及较 低 的介 电损耗 而 被大 量用 于 电线 电缆 。但 由于其 阻燃
性 较差 ，增 加 了火灾 的危 害性 ，因此对 其进 行适 度 的
ｉｅ ｙ Ｒ ， Ｘ—ａ ｐ ｏｏ ｌ ｃｒ ｎ ｐ ｃｒ ｓ ｏ ｙ ｎ ｌ ｓ ｒ ａ ｔｃｅ ｉｅ ｎ ｌｚ ｒ ｒ ｓ ｅ ｔ ｅｙ Ｔ ｒ ｓ ｌ ｚ ｄ ｂ Ｉ ｒ ｙ ｈ ｔ ｅｅ ｔｏ ｓ ｅ ｔｏ ｃ ｐ ａ ｄ ａ ｅ ｐ ｒｉ ｌ ｓｚ ａ ａｙ ｅ ， ｅ ｐ ｃ ｉ ｌ． ｈｅ ｅ ｕ ｔ ｖ ｓ
ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｌｐ ｏ ｅ ｉ ｓｃ ｕ ｄ ｂｅ ｐ ｅ ａ ｅ ｃ ａ ｉ ａ ｒ ｐ ｒ ｅ ｏ ｌ ｒ ｐ ｒ ｄ． ｔ Ｋｅ ｙｗｏ ｄ Ｍｉｒ ｅ ｃ ｐ ｕ ａ ｅ Ｒｅ Ｐｈ ｓ ｈ ｒ ｓ； Ｐ ｅ ｏ ‘ｏ ｍａｄ ｈ ｄ Ｒｅ ｉ ｒ ｓ： ｃ ｏ ｎ ａ ｓ ｌ ｔｄ ｄ ｏ ｐ ｏｕ ｈ ｎ ｌｆ ｒ ｌ ｅ ｙ ｅ ｓｎ； ＨＤＰ Ｅ； ＥＶＡ； Ｆ ａ ｔｒ ａ ｔ １ ｍｅ Ｒｅ ａ ｄ ｎ
磷系阻燃剂研究进展(图文并茂版)
磷系阻燃剂研究进展1.磷系阻燃剂随着合成材料的广泛应用, 阻燃剂的消耗量日益增加, 目前已成为塑料助剂中仅次于增塑剂的第二大品种。
阻燃剂种类繁多, 其中, 磷系阻燃剂是各类阻燃剂中最复杂, 也是研究较充分的一类[ 1]。
磷系阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤、无卤等优点, 符合阻燃剂的发展方向, 具有很好的发展前景。
磷系阻燃剂－CEPPA2.磷及磷化合物阻燃机理加入含磷阻燃剂的聚合物燃烧时, 磷化合物受热分解, 发生如下变化:聚偏磷酸是不易挥发的稳定化合物, 覆盖在聚合物表面形成一个保护层, 起到阻燃作用。
另外, 由于磷酸和聚偏磷酸具有较强的脱水性, 使聚合物表面形成碳化膜而起到阻燃作用。
这是磷系阻燃剂在聚合物的凝聚相中的阻燃机理。
另外, 磷系阻燃剂在阻燃过程中产生的水分,一方面可以降低凝聚相的温度, 另一方面可以稀释气相中可燃物的浓度, 从而更好地起到阻燃作用。
3.磷系阻燃剂研究进展3.1磷系协同型阻燃剂所谓协同型阻燃剂就是指利用阻燃剂或阻燃元素之间的相互作用而提高阻燃效果的阻燃剂, 其优点是: 阻燃性能增强, 应用范围扩大, 经济效益提高, 是实现阻燃剂低卤无卤化有效途径之一。
3.1.1磷- 卤系阻燃剂磷- 卤型阻燃剂是一类含卤较低的阻燃剂, 其协同阻燃作用已被许多实验所证实。
燃烧时能产生聚偏磷酸、三卤化磷、三卤氧磷等, 它们相作用, 覆盖于聚合物表面以隔绝空气, 从而发挥了凝聚相和蒸气相阻燃作用。
如：美国的FMC 公司现销售的PB - 460 也是一种溴代磷酸酯, 在聚碳酸酯( PC) / 聚对苯二甲酸乙二酯( PET) 以及PC/ ABS 三元共聚物中表现出明显的磷- 溴协同作用, 阻燃效率远远高于只含磷或只含溴的阻燃剂。
PB-460 磷酸三（溴苯基）酯3.1.2磷- 氮系阻燃剂由于磷- 氮之间的协同与增效作用, 使得这类阻燃剂显示出了良好的阻燃性能, 且发烟量小, 有毒气体生成量少, 被认为是今后阻燃剂发展的方向之一。
红磷阻燃母粒
红磷阻燃母粒
一、简介
名称：红磷阻燃母粒
型号：RPM-440
外观：红色圆柱颗粒
添加量：14-16%
环保标准：ROHS、无卤
阻燃级别：UL94V-0
适用范围：红色或黑色尼龙制品等
二、优点与优势
阻燃效率高，无卤环保，相容性好，添加量少，成本低，耐漏电起痕指数高，不迁移、不析出，阻燃可达到UL94V0级。
广泛使用于燃料滤网、燃料过滤器、储油槽、发动机气缸盖罩、汽车电器配件、电器产品接线柱、开关和电阻器等。
三、包装/储存
25KG/包，纸塑复合；按一般化学品运输，储存于干燥阴凉处，注意防潮，避免阳光直晒。
五、配比与性能指标。
无机磷系阻燃剂
无机磷系阻燃剂张亨【摘要】Inorganic phosphorus series fire retardants include red phosphorus（microencapsulized red phosphorus）,ammonium polyphosphate and phosphate（such as monoammoniumphosphate,diammonium phosphate,triammonium phosphate）.The properties,production process,production standard and uses of several inorganic phosphorus series fire retardants have been introduced.The production and retardancy application situation of inorganic phosphorus series fire retardants are summarized.%无机磷系阻燃剂包括红磷（微胶囊化红磷）、聚磷酸铵、磷酸盐（如磷酸氢二铵、磷酸二氢铵、磷酸铵等）。
介绍了红磷、聚磷酸铵、磷酸盐等无机阻燃剂的性质、生产过程、产品标准和用途等。
概括了无机磷系阻燃剂生产、性能和阻燃应用研究情况。
【期刊名称】《上海塑料》【年(卷),期】2011(000)004【总页数】5页(P1-5)【关键词】无机阻燃剂;红磷;聚磷酸铵;磷酸盐;性质;工艺;用途【作者】张亨【作者单位】锦西化工研究院,辽宁葫芦岛125000【正文语种】中文【中图分类】TQ320.660 前言在我国的阻燃剂产品中,无机阻燃剂具有稳定性好,低毒或无毒,贮存过程中不挥发、不析出,原料来源丰富,价格低廉等优点,兼具阻燃、填充双重功能,并对环境非常友好,是一类很有前途的阻燃剂。
高分子专业课程设计
白度化微胶囊红磷阻燃剂的研究进展唐知灯（湖南工程学院化工化学学院湖南湘潭411104）摘要：白度化微胶囊阻燃剂是一种环保型无卤阻燃剂。
本文研究了白度化微胶囊红磷阻燃剂的制备方法、性质及其在有关方面的应用。
关键词：白度化微胶囊红磷阻燃剂Abstract：WhitengMircroencapsulized red phosphorus Flame retardant is akind of environmental protection Flame retardant with no halogen.This paper studied the Preparation and quality of Whitening Micoencapsullzed Red Phosphorus Flame Retardant and its apply.Key words：Whitening Microencapsulized red phosphorus Flame retardant红磷是一种优良的阻燃剂，具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果，但在实际应用中存在许多弊端，如在空气中易吸潮、易氧化并放出剧毒的磷化氢气体；粉尘易爆炸，在大量贮藏时因内部高热而自燃以致酿成重大事故；红磷对热，摩擦和冲击相当敏感．作为阻燃剂在与树脂混炼、模塑等加工操作过程中存在着火的危险：且与树脂相容性差，不易均匀分散在高聚物材料中．导致材料物理机械性能下降等．极大地限制了其的使用范围。
因此．红磷作为阻燃剂．只有经过表面处理后才有实际的应用价值。
对红磷作表面处理最有效的方法是微囊化。
如果将红磷微胶囊化，不仅则可解决上述问题，同时还具有其它一系列优点，如该阻燃剂的用量低．阻燃效率高．可广泛用于PE．PP．EV A．环氧树脂．不饱和聚酯及聚酰胺等化学品的阻燃。
该阻燃剂很容易分散于液态的树脂中．可溶于聚合材料．且不影响材料的电气性能。
此外，微胶囊化红磷阻燃剂贮存期长，贮存期间的流动性能不发生变化，与普通的红磷相比．微胶囊化红磷具有较佳的流动性和能赋予被阻燃材料较好的抗冲击性能。
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“红磷遇湿会生成磷酸，对金属元器件、电极、线圈等有腐蚀作用，甚至还会成断线、接触不良，甚至短路等质量隐患。
”
日前，一位不愿意具名的化工行业专家在接受记者采访时透露，并指出“由红磷阻燃剂引发的产品质量问题，松下‘问题冰箱’只是一个开始。
未来在耐用电器电子产品以及控制器件方面，不排除会爆发更多的相同案例”。
阻燃剂主要是用于改善可燃、易燃材料燃烧性能的化工助剂，广泛应用于家电、手机、电脑等产品的核心部件上。
近年来，全球消费电子生产企业已意识到红磷阻燃剂对于电子电器产品可靠性的挑战，并在积极寻找替代红磷阻燃剂的解决方案。
从去年开始，包括索尼、诺基亚、比亚迪在内的一些企业已经开始在相关电子电器产品禁用红磷阻燃剂，并在寻找“无卤无红磷”替代产品。
松下更换
松下此前发布的召回公告中透露，召回原因在于控制冷媒的零部件（冷媒控制阀）中采用了红磷阻燃剂，高温高湿环境下，可能造成冷媒控制阀线圈断线，导致发生“冷藏室不冷”或者“冷藏室过冷”的不正常现象，严重时还会发生冒烟甚至燃烧的恶劣情况。
记者致电松下中国售后服务热线，了解目前松下对于召回冰箱的具体解决方案。
一位服务热线工作人员告诉记者，服务人员上门对问题冰箱主要是更换一个“三通阀”，时间大约为半个小时。
当记者询问，松下更换的这个三通阀中，是继续采用红磷，还是更换了其它可靠的阻燃剂。
该服务人员透露，据工厂提供的资料显示，应该是换成一种名为“欧氏阻燃剂（音）”。
随后，记者又致电松下电器中国公关部相关人士，了解当前松下冰箱召回后更换的三通阀中是否还继续使用红磷阻燃剂。
同时，2009年以后松下生产的冰箱中是否还继续使用红磷阻燃剂。
松下中国公关部相关人士回复称：“2009年3月后，松下使用的是符合ROHS规定的溴系阻燃材料。
”目前，溴系阻燃剂主要包括十溴二苯醚、四溴双酚A、溴化环氧树脂、十溴二苯乙烷等，其中欧盟的ROHS指令及中国的《电子信息产品污染控制管理办法》都允许十溴二苯醚使用。
不过，与松下冰箱采用溴系阻燃剂不同，一些企业还采用氢氧化铝作为阻燃剂。
行业危机
记者又就红磷阻燃剂这一产品特性，请教了多位国内化工企业的技术人员。
据浙江、江苏等地的化工企业技术人员透露，国内对红磷阻燃剂的使用争议早在多年前便一直存在。
我国是世界磷资源大国，资源储藏较为丰富，红磷属于有机物，具有较低的成本优势。
由于红磷的阻燃效率较高、成本低廉且不含卤素，近年来在国内市场上得到了一定应用。
不过，单质磷的高活性引发的加工过程中的安全隐忧以及采用红磷后的相关产品在安全使用生命周期内的稳定性、可靠性问题，一直是整个化工领域挥之不去的担忧。
此外，在红磷的加工过程中，还容易引起着火，且产生具有高毒的PH3气体，对人体和环境的污染较为严重，最终这也给红磷阻燃剂在国内电子电器产品上的推广应用蒙上了一层阴影。
当年，正是在以日本的磷化学株式会社为首的经济发达国家相关化工企业的积极推动下，红磷作为高效无卤阻燃剂在企业界和市场应用层面获得了快速发展。
当前，红磷作为阻燃剂，其性能受环境影响而造成的稳定性差，给家电、手机、电脑等耐用消费器埋下了严重的质量隐患。
此前，由于成本低，红磷阻燃剂已大量应用于众多家庭的家电、电子产品中，未来这将给上述产品的安全正常使用埋下不稳定的因素。
（来源：中国企业报网络版）。