低水合硼酸锌的阻燃机理与应用
第29卷第3期
2008年6月
华 北 水 利 水 电 学 院 学 报
Journa l of Nort h China Institut e of W ate r Conservancy and Hydroe l ec tric Powe r
Vol 129No 13Jun .2008
收稿日期作者简介宋振轩(—),男,河南郑州人,助工,主要从事新型建筑防火保护材料方面的研究文章编号:1002-5634(2008)03-0083-02
低水合硼酸锌的阻燃机理与应用
宋振轩
(郑州市公安消防支队,郑州河南450004)
摘 要:简要介绍了低水合硼酸锌(2Zn O 3B 2O 33.5H 2O)的性质,及作为阻燃剂时的阻燃机理及应用,可
为进一步研究参考.
关键词:硼酸锌;阻燃剂;机理;应用进展中图分类号:O611.3 文献标识码:A
阻燃剂分为有机阻燃剂及无机阻燃剂.有机阻
燃剂主要包括卤系、磷系及卤-磷系;无机阻燃剂主要有氢氧化铝、三氧化二锑、氢氧化镁、硼酸锌等
[1]
.在无机阻燃剂中,三氧化二锑消耗量较大,但
因其不能抑烟又具有一定的毒性,因而其使用受到一定的限制.目前,阻燃技术出现了非锑化趋向,能部分或全部取代三氧化二锑的阻燃剂主要有硼酸锌、锡酸锌、钼化合物等
[2]
.据统计,发生火灾造成
的死亡事故中,80%以上是材料燃烧产生的浓烟和有毒气体造成的.因此,阻燃剂除应具有优良的阻燃效果外,低毒、低烟也是其必不可少的性能.
硼酸锌作为一种环保无机阻燃剂,具有无毒、无污染、阻燃及抑烟的优良性能,特别低水合硼酸锌(2Zn O 3B 2O 3 3.5H 2O )问世后,逐步得到了广泛应用.硼酸锌与其他阻燃剂(三氧化二锑、氢氧化铝等)复配使用,可显著地提高其抑烟、阻燃性能,有着良好的市场前景[3-6].
1 低水合硼酸锌的阻燃机理
1.1 理化性质
低水合硼酸锌为白色结晶粉未,熔点980℃,密度2.71×103kg/m 3,折射率1.58,分子量为434.66,毒性为LD50(口服、大鼠)>10000m g/kg,没有吸入性和接触性毒性,对皮肤、眼睛不产生刺激,没有腐蚀性;不溶于水,易溶于盐酸、硫酸及二甲亚砜,可
溶于氨水生成配合物;不溶于乙醇、正丁醇、苯及其
他有机溶剂;受热至约290℃时开始失去结晶水,到600℃时完全失去结晶水.1.2 阻燃机理
塑料热解后放出H 及R 游离基,H 与空气中的氧气生成活性极大的HO ,能使火焰迅速扩展,二者形成的链反应为
H (热解所得)+O 2→HO
+O
CO (热解所得)+HO
→CO 2+H
因此,阻燃剂要达到阻燃目的,需要:①能够降
低着火物温度,防止聚合物热解出H 和R 游离基;②能够隔绝空气;③能够捕捉活性极大的H O ,阻止火焰扩展.硼酸锌作为阻燃剂可满足上述要求,其阻燃机理为:
1.吸热及稀释.硼酸锌在高于300℃时可失去结晶水,能够起到吸热冷却作用.硼酸锌中的锌约有38%以氧化锌或氢氧化锌的形式进入气相,对可燃性气体进行稀释,使其燃烧速率降低.
2.形成覆盖层.硼酸锌阻燃剂一般与卤素化合物并用,接触火源而受热,其反应方程式为[7]
2Zn O
3B 2O 3
3.5H 2O +22RX →2ZnX 2+6BX 3+
11R 2O +3.5H 2O
ZnX 2沸点高,是固体物质,可覆盖于可燃烧物质表面隔绝空气,抑制可燃性气体产生,同时也阻止了氧化和热的作用;有助于P VC 分解形成脂肪族碳
:2008-02-17
:1981.
氢化合物,最终有利于脱水反应的进行;硼酸能促使
生成大量碳,碳的增加意味着可燃逸出物减少,具有很好的抑烟作用.
3.阻止链反应.当硼酸锌添加到卤素高分子材料中,在燃烧时所产生的BX 3进入气相后与水蒸汽相遇生成HX,在火焰中有卤素原子游离基生成,能阻止自由基间的链反应,因此起到阻燃作用.具体反应为
[8]
HX:HX +HO →H 2O +X
RH +X →R
+HX, HX +H →H 2+X BX 3:BX 3+3HO
→H 3BO 3+3X
RH +X →R +HX,HX +H →X +H 2
X +X →X 2,X =Cl 或B r
当火灾发生时,硼酸锌呈透明状在聚合物表面,在火焰和火源之间形成一道屏障.在含锑和含卤体系中,硼酸锌有助于形成Sb —O —Cl 基团,在扑灭火焰、抑制烟雾的同时,还可促进聚芳香族结构物质的生成.
2 实际应用
在橡胶中加入Z B 阻燃剂,能延迟橡胶的着火时间和产生“自熄消烟”来防止燃烧的持续和蔓延.在塑料、树脂生产中加入ZB 阻燃剂,可制成阻燃涂塑帆布、阻燃酚醛塑料、不饱和聚酯玻璃钢瓦、塑料电线、电缆防护套等.Z B 阻燃剂粒度细,分散性好,易研磨调制成漆,储存稳定性良好,在阻燃防锈方面较现有添加剂具有较大优势[9].
硼酸锌与传统阻燃剂复配使用能显著地提高其阻燃与抑烟性能.硼酸锌与三氧化二锑并用时制得的聚氯乙烯电缆护套,氧指数从原来的24提高到32～34.硼酸锌与三氧化二锑以(1～3)∶1比例用于含卤树脂,不仅提高阻燃性,而且减少含卤素树脂燃烧发烟量25%.
含2ZnO 3B 2O 3
3.5H 2O 的P VC 于650℃形
成的碳化物中含有原来80%的硼及62%的锌,锌催化P VC 脱氯化氢,使PVC 交联成碳层,2ZnO 3B 2O 3
3.5H 2O 与含卤素材料如含溴的聚酯、尼龙、环氧树脂可起协同增效阻燃作用[10];它在非卤素材料如乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯、苯乙烯、聚氯乙烯、环氧树脂、丙烯酸酯、合成橡胶中与氢氧化铝也能起协同阻燃抑烟作用,并可提高填充料的性能,抑制滴落,提高其机械性能.2Zn O 3B 2O 33.5H 2O 与Sb 2O 3和A l (OH )3同时复配,可降低Sb 2O 3的用量,而阻燃效果更好.因此在不饱和聚酯、环氧树脂、P BT 、PET 、P A 、聚砜、聚苯醚、乙烯-醋酸乙烯共聚物、乙烯丙烯酸酯共聚物、聚乙烯、A B S 、聚氨酯、聚碳酸酯、EP D M 、丙烯酸中甚为广用.在硅橡胶、电缆料含硅聚合物中单一2ZnO 3B 2O 3 3.5H 2O 本身就是一种优良的阻燃抑烟剂[11].
参 考 文 献
[1]沈康.我国阻燃剂生产情况一瞥[J ].阻燃材料与技术,
2001(5):16-17.
[2]兰兴华.锡基阻燃剂将逐步取代三氧化二锑[J ].世界
有色金属,1999(4):49.
[3]于永忠.阻燃材料手册[M ].北京:群众出版社,1990.[4]周卫平,吕秉玲.硼阻燃剂的阻燃机理和应用开发[J ].
无机盐工业,1998(3):16.
[5]N ies N P,B each L,Ha lbe rt R W ,etc .
Zinc Bora te of
Low Hydrati on and M ethod f o r Preparing Sa m e:US Patent,
3549316[P ].1970-12-22.
[6]川端旭,森田收.披覆组成物:日本特许,昭50-20572
[P ].1975-07-16.
[7]李更辰,张建民,王永强.硼酸锌微粉的合成及应用
[J ].石家庄铁道学院学报,2003(2):36-37.
[8]李存生.阻燃剂Z B 阻燃机理探讨[J ].河南化工,1995
(9):11-12.
[9]厉家录.硼酸锌阻燃剂的性能和应用[J ].无机盐工业,
1983(4):121.
[10]洪家琏.低水合硼酸锌阻燃剂的合成及应用[J ].化学
与粘合,1991(4):246-248.
[11]梅允福.新型耐高温阻燃剂低水合硼酸锌[J ].四川化
工与腐蚀控制,2002(5):56-57.
M echan is m and Appl i ca t i on of 2ZnO
3B 2O 3315H 2O a s F ire R eta rda nt
S ONG Zhen 2xuan
(Zhengzhou De tch ment of Fire Drotecti on,Z hengzhou 450004,China)
T f z f y T f z f I f f f K y z ;f ;;f 48 华 北 水 利 水 电 学 院 学 报 2008年6月
Ab stra ct:h e p r op e rties o in c bo ra te have b een b ri e l in tr o du ced .he mechan is m an d develop m en t o app licati o ns abou t inc b o rate a s ireb rak e have als o been desc ri b ed .t is a re eren ce o r t h e u rthe r re sea rche s .e w or d s:inc bo ra te ire reta rdan t mechan is m d eve l opmen t o app licati o n s
三氧化二锑的制备及阻燃机理
本研究采用三种不同的湿化学方法，探讨三氧化二锑微粉的制备工艺,对三氧化二锑的阻燃机理进行初步分析,并对其阻燃特性进行研究。 1三氧化二锑的制备 1.1工业上三氧化二锑制备的方法 工业上三氧化二锑制备的方法主要有［5］： 加热条件下金属与氧反应： 4Sb+3O2→2三氧化二锑 焙烧三硫化二锑矿物法: 2Sb2S3+9O2→2 三氧化二锑+6SO2↑ 三氯化二锑水解法: 2SbCl3+H2O→2 三氧化二锑+6HCl 其工艺过程： 用酸式湿法（多用硫酸）从锑精矿直接生产锑氧法： 其工艺过程： 其它："电解氯化法"等。 以上几种方法其中，前一种属于干法;后三种属于湿法。目前国内采用较多的是湿法 ，新近制备三氧化二锑的方法还有等离子体法和胶体沉淀法等。这些方法生产三氧化二锑最大的缺 点就是杂质含量过高,白度低,粉末分布不均匀,满足不了精细化生产的要求。 1.2本工作中超细三氧化二锑微粉的制备方法 本工作采用SbCl3为原料,分别用沉淀法、溶胶-凝胶法制备出三氧化二锑超微粒子。所用化学药品及试剂均为分析纯，采用A、B、C三种不同的湿化学方法制备三氧化二锑粉料。方法A是将SbCl3粉晶溶于浓盐酸中，磁力搅拌完全溶解后，往溶液中缓慢滴加去离子水，边 滴边搅拌，开始时整个反应液为淡黄色稳定溶液，最后有小块状白色沉淀生成，最后白 色沉淀越来越多，并发生聚沉。用水冲洗沉淀，并多次倾析，以除去游离离子杂质。再 将沉淀物与氨水多次煮沸去氯离子，然后再用水多次倾析，洗涤过滤，干燥沉淀物，即 得三氧化二锑粉末。方法B是将SbCl3粉晶溶于无水乙醇中，磁力搅拌充分溶解后，往溶液中缓 慢滴入去离子水，并不断搅拌即得胶乳状白色沉淀。然后用水多次倾析，并过滤洗涤， 干燥后即得三氧化二锑粉末。方法C是将SbCl3粉晶溶入一定比例的乙醇和苯的混合液中，搅拌 充分溶解后得透明锑醇液，再向溶液中加入适量异丙醇，使醇化反应进行得更彻底，然 后加入少量阳离子表面活性剂，并滴加氨水，使之发生水解反应，得到胶状沉淀，经多 次过滤洗涤后干燥，即得白色三氧化二锑超细粉。其工艺流程分别如流程图所示。 湿化学法制备三氧化二锑粉末方案A 湿化学法制三氧化二锑粉末方案B 湿化学法制三氧化二锑粉末方案C 比较A,B,C三种方法可知，A法中要除去沉淀中的氯离子，故而需用氨水多次煮沸， 所得沉淀干燥后常因杂质未彻底除去而略带黄色，影响样品白度；B法要除去样品中无水 乙醇等有机物，可采用多次倾析、洗涤等办法，另外干燥时可适当调高干燥温度和延长 干燥时间。该法简易方便。 C法制备样品，因为加入了阳离子表面活性剂，因而粉末而 且流动性好，此方法可通过控制水解反应的速度来控制反应进程，并进而控制粒子的生 长进程。 2三氧化二锑阻燃机理
聚氨酯的燃烧和阻燃
聚氨酯的燃烧和阻燃 聚氨酯材料是由碳—碳键为基本结构组成的有机高分子聚合物，属于可燃物质。用聚氨酯材料生产的各类产品与制品，在人们的社会活动中随处可见。由于它们处在各种各样的环境之中，引发火灾的几率较高。由各种引火源引发聚氨酯材料的燃烧以及伴随燃烧产生的烟雾毒性，已成为消防安全密切关注的重点之一，对有关聚氨酯产品及生产制定了日益严格的阻燃标准和法规。 同时，聚氨酯产品的生产所使用的大量原料多属于有机化合物和聚合物，也同属于可燃物之列，而在生产中使用的许多原料助剂，如有机溶剂及其配置的涂料、脱模剂等，因闪点、着火点较低，都存在不同程度的燃烧隐患；此外，在大型软质聚氨酯块泡的生产中，由于使用高水量配方生产低密度泡沫体产生的热量多而泡沫体的散热性差，因此在贮存过程中，由泡沫体产生自燃而引发的火灾也曾有发生。 由聚氨酯泡沫体等燃烧产生的火灾危害，不仅来源于燃烧本身产生的大量热辐射而引发的火焰的蔓延和扩大，同时还来源于燃烧时产生的烟雾和分解释放出来的诸多有毒气体。许多火灾报告指出：由燃烧烟雾和有毒气体造成人员伤亡的比例远远高于真正燃烧本身造成的伤亡人数。因此，为保证生产过程和使用过程中的防火安全，必须系统地研究该类产品的燃烧机理、检测方法以及阻燃办法，制定产品的生产、使用安全标准和法规。下面，洛阳天江化工新材料有限公司将就聚氨酯泡沫的燃烧机理以及阻燃方法这两方面为大家进行简单介绍。 一、燃烧机理 在聚氨酯产品中，由于聚氨酯泡沫塑料的质量轻、体积大且传热系数低、最易发生燃烧，因此将它作为燃烧行为的研究对象最具有代表性。 一般物质的燃烧行为基本可分为三个阶段：第一个阶段为物质引燃和火焰蔓延的初期阶段；第二个阶段为物质的完全燃烧的发展阶段；第三个阶段则为火焰衰减、燃烧熄灭的最终阶段。洛阳天江化工新材料有限公司在这里告诉大家，物质引燃的难易程度是物质燃烧行为的第一表征，它与物质本身的化学结构、组成、传导能力、热分解温度以及反应所产生的气体和液滴的助燃程度等因素有关。此外，还有一点需要注意的是，不同的物质有不同的闪点和着火点，闪点和着火点越低的物质越容易燃烧。
低水合硼酸锌的阻燃机理与应用
第29卷第3期 2008年6月 华 北 水 利 水 电 学 院 学 报 Journa l of Nort h China Institut e of W ate r Conservancy and Hydroe l ec tric Powe r Vol 129No 13Jun .2008 收稿日期作者简介宋振轩(—),男,河南郑州人,助工,主要从事新型建筑防火保护材料方面的研究文章编号:1002-5634(2008)03-0083-02 低水合硼酸锌的阻燃机理与应用 宋振轩 (郑州市公安消防支队,郑州河南450004) 摘 要:简要介绍了低水合硼酸锌(2Zn O 3B 2O 33.5H 2O)的性质,及作为阻燃剂时的阻燃机理及应用,可 为进一步研究参考. 关键词:硼酸锌;阻燃剂;机理;应用进展中图分类号:O611.3 文献标识码:A 阻燃剂分为有机阻燃剂及无机阻燃剂.有机阻 燃剂主要包括卤系、磷系及卤-磷系;无机阻燃剂主要有氢氧化铝、三氧化二锑、氢氧化镁、硼酸锌等 [1] .在无机阻燃剂中,三氧化二锑消耗量较大,但 因其不能抑烟又具有一定的毒性,因而其使用受到一定的限制.目前,阻燃技术出现了非锑化趋向,能部分或全部取代三氧化二锑的阻燃剂主要有硼酸锌、锡酸锌、钼化合物等 [2] .据统计,发生火灾造成 的死亡事故中,80%以上是材料燃烧产生的浓烟和有毒气体造成的.因此,阻燃剂除应具有优良的阻燃效果外,低毒、低烟也是其必不可少的性能. 硼酸锌作为一种环保无机阻燃剂,具有无毒、无污染、阻燃及抑烟的优良性能,特别低水合硼酸锌(2Zn O 3B 2O 3 3.5H 2O )问世后,逐步得到了广泛应用.硼酸锌与其他阻燃剂(三氧化二锑、氢氧化铝等)复配使用,可显著地提高其抑烟、阻燃性能,有着良好的市场前景[3-6]. 1 低水合硼酸锌的阻燃机理 1.1 理化性质 低水合硼酸锌为白色结晶粉未,熔点980℃,密度2.71×103kg/m 3,折射率1.58,分子量为434.66,毒性为LD50(口服、大鼠)>10000m g/kg,没有吸入性和接触性毒性,对皮肤、眼睛不产生刺激,没有腐蚀性;不溶于水,易溶于盐酸、硫酸及二甲亚砜,可 溶于氨水生成配合物;不溶于乙醇、正丁醇、苯及其 他有机溶剂;受热至约290℃时开始失去结晶水,到600℃时完全失去结晶水.1.2 阻燃机理 塑料热解后放出H 及R 游离基,H 与空气中的氧气生成活性极大的HO ,能使火焰迅速扩展,二者形成的链反应为 H (热解所得)+O 2→HO +O CO (热解所得)+HO →CO 2+H 因此,阻燃剂要达到阻燃目的,需要:①能够降 低着火物温度,防止聚合物热解出H 和R 游离基;②能够隔绝空气;③能够捕捉活性极大的H O ,阻止火焰扩展.硼酸锌作为阻燃剂可满足上述要求,其阻燃机理为: 1.吸热及稀释.硼酸锌在高于300℃时可失去结晶水,能够起到吸热冷却作用.硼酸锌中的锌约有38%以氧化锌或氢氧化锌的形式进入气相,对可燃性气体进行稀释,使其燃烧速率降低. 2.形成覆盖层.硼酸锌阻燃剂一般与卤素化合物并用,接触火源而受热,其反应方程式为[7] 2Zn O 3B 2O 3 3.5H 2O +22RX →2ZnX 2+6BX 3+ 11R 2O +3.5H 2O ZnX 2沸点高,是固体物质,可覆盖于可燃烧物质表面隔绝空气,抑制可燃性气体产生,同时也阻止了氧化和热的作用;有助于P VC 分解形成脂肪族碳 :2008-02-17 :1981.
阻燃的基本知识
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ＵＬ94Ｖ0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
阻燃剂硼酸锌的生产和应用前景
阻燃剂硼酸锌的生产和应用前景 [点击量：162][作者：admin][日期：2008-10-18] 阻燃剂的种类繁多，其化学结构及使用方法各不相同。最常见的阻燃剂的阻燃元素主要是以元素周期表中第Ⅲ主族中的硫。第Ⅶ主族的氟、氯、溴等为基础的化合物。此外，锌、钡、镁、钛、锡、铁、锆、钼等金属化合物也可作为阻燃剂，但是在实际应用中，阻燃剂主要是以卤素和磷为中心阻燃元素的化合物。含卤阻燃剂尽管阻燃效果较好，但由于在使用和燃烧过程中的二次污染问题，而逐渐被无卤阻燃剂所代替。磷系阻燃剂也是一种阻燃性能良好的阻燃剂，有机磷阻燃剂应用于织物整理时，虽然有良好的耐洗性和耐久压烫性，但有些处理过的织物存在断裂强度下降、变色和产生臭气、有毒性等问题。近年来随着新的环保要求和法规的不断提出，硼系阻燃剂以其优良的阻燃、低毒和抑烟特性正越来越受到人们的关注，硼酸锌就是其中的重要产品之一。 一、硼酸锌的物化性能 硼酸锌外观为白色或淡黄色结晶粉末，是一种多功能添加剂，具有阻燃、成碳、抑烟、抑阴燃和防止生成溶滴等多种效能，并且具有低毒、廉价、透明度高和不易沉淀等特性。它的分子式通常为2ZnO·3B2O3·3.5H2O或 2ZnO·3B2O3·7H2O。在已经面市的各种不同结构的硼酸锌水合物中，因为 2ZnO·3B2O3·3.5H2O具有较高的脱水温度，在250℃以上仍然保留结晶水，因此实际应用的硼酸锌指的主要是2ZnO·3B2O3·3.5H2O。它平均粒径7um左右，熔点为980℃，密度2.8，折射率为1.58～1.59，细度大于325目，吸油性（g/100g）为35，室温下水中溶解度＜0.28％，不溶于冷水，热水中微溶，能被强酸或强
三氧化二锑
三氧化二锑（又简称：氧化锑） 分子式：Sb2O3分子量：291.5 性状：白色粉末，无毒，熔点656℃，沸点1425℃。不溶于水。溶于盐酸、浓硫酸。无可燃性。 技术指标 用途：三氧化二锑是最早被采用的无机阻燃剂之一，主要作为阻燃协效剂与含 卤素化合物配合，在它们的热分解过程中起阻燃作用，并可取代部分卤素化合物，可应用于塑料、橡胶、化纤、搪瓷、颜料、油漆、玻璃、电子等行业。 包装：用编织袋内衬塑料袋包装。每袋净重25kg。
Antimonous oxide Molecular formula: Sb2O3Molecular weight: 291.5 Properties and features:white powder. atoxic. The melting point is 656℃.Theboilingpoint is 1425℃.Insoluble in water. Soluble in chlorhydric acid, sulfuric acid. Use:Antimonous oxide is generally used in matching with halogen https://www.wendangku.net/doc/0012546982.html,ed in flame retarding of plastic products, such as, PVC, PP, PE, PS, ABS, PU, etc; used as bulking agent and flame retardant in rubber industry, such as, conveyer belt, cable and so on; used as covering agent in enamel products and ceramic products; used as white dyes and flame retardant in painting industry; still used as organic synthesis activator, synthesis metal passivating agent. Package:Plastic weaved bag, lined with PE bag, and 25KG weight.
我国无机阻燃剂的现状与发展综述
我国无机阻燃剂的发展与应用 一、引言 阻燃剂是合成高分子材料的重要助剂之一，添加阻燃剂对高分子材料进行阻燃处理，可以阻止材料燃烧或者延缓火势的蔓延，使合成材料具有难燃性、自熄性和消烟性。随着石油化工材料被广泛应用到国民经济的诸多行业中，如建筑业、塑料制品业、纺织业、运输业、电子电器业、航天业，阻燃剂在防火安全和环境保护方面的重要性愈加不容忽视。随着社会的发展和科技的进步，人们对材料的阻燃性能要求也愈来愈高，我国自80年代以来，阻燃剂的研制、生产及推广应用得以迅速发展，阻燃剂的品种日趋增多、产量急剧上升。目前，据粗略估计，全球阻燃剂的65%~70%用于阻燃塑料，20%用于橡胶，5%用于纺织品，3%用于涂料，2%用于纸张及木材。近年来，随着防火安全标准的日益提高和塑料产量的快速增长，我国阻燃剂的用量正处于快速增长期。 阻燃剂按照化学组成可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂，其中，无机阻燃剂除了有阻燃效果外，还具有低发烟率和可抑制氯化氢产生等作用，使得被添加材料具有无毒性、无腐蚀性和低成本等优点。从全球看来，无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂，如美国、西欧和日本等工业发达国家无机阻燃剂的消费占总消费量约60%，而我国不到10%，因此我国发展无机阻燃剂非常紧迫，而具有巨大的应用前景。目前无机阻燃剂主要品种有氢氧化铝、氢氧化镁、无机磷、硼酸盐、氧化锑等。
二、研究进展 1、氢氧化铝 氢氧化铝是问世最早的无机阻燃剂之一，也是国际上阻燃剂中用量最大的一种。目前氢氧化铝占全球无机阻燃剂消费量的80%以上，广泛应用于各种塑料、涂料、聚氨酯、弹性体和橡胶制品中，具有阻燃、消烟、填充三大功能，不产生二次污染，能与多种物质产生协同作用、不挥发、无毒、无腐蚀性、价格低廉。 阻燃剂用氢氧化铝一般是以工业氢氧化铝为原料，采用合适的方法进行精制和表面处理而制得，这样制成的氢氧化铝，其粒径小于5μm，适合于作高分子材料的阻燃剂。亦可采用尿素水解中和法和铝酸钠法直接制备阻燃剂用氢氧化铝。氢氧化铝的粒度和用量对材料阻燃性能和材料物理性能影响较大，当颗粒过粗和填充量过大时，会降低合成材料的物理性能，为了改进这些不足，人们对氢氧化铝主要进行以下改性与处理。一是表面改性，氢氧化铝具有较强的极性和亲水性，同极性聚合物材料相容性差，人们通常采用硅烷和酞酸酯类偶联剂对氢氧化铝阻燃剂进行表面处理，改善其与聚合物的粘接力与界面亲合性。经过表面改性处理的氢氧化铝，其阻燃性能和被阻燃基材的抗拉强度、伸长率等与处理前相比均有大幅提高。二是超细化和纳米化处理，为改善无机阻燃剂与树脂的亲和性，提高阻燃成分在树脂中的分散度和均一度，必须采用纳米技术对阻燃剂进行超细化处理。由于纳米化以后的氢氧化铝比表面积增大，表面活性大大增强，抵消了由于其与树脂极性不同而引起树脂机械性能下降的影响，并对刚性粒
硼酸锌
无机阻燃剂中硼酸锌是最早使用的阻燃剂之一，它最早是由美国硼砂和化学品公司在20世纪70年代开发成功的，简称FB阻燃剂。硼酸锌阻燃剂的特点为热稳定性好、毒性低、消烟，与其他阻燃剂复配效果良好，添加后明显减少材料燃烧烟浓度。 1 硼酸锌的主要性质 硼酸锌为白色或淡黄色结晶粉末，是一种多功能添加剂，具有阻燃、成炭、抑烟、抑阴燃和防止生成熔滴等多种效能，并且具有低毒、价廉、透明度高和不易沉淀等特性。它的分子式通常为2ZnO·3B2O3·7H2O 或2ZnO·3B2O3·3.5H2O。在已经面市的各种不同结构的硼酸锌水合物中，因为2ZnO·3B2O3·3.5H2O具有较高的脱水温度，在250℃以上仍然保留结晶水，因此具有较高的商业价值。研究表明低水合硼酸锌作为添加剂加入聚合物中，失去结合水的温度要比不是低水合物的温度要高，所以目前商品级的硼酸锌就是 2ZnO·3B2O3·3.5H2O。另外，专利中制备了一种硼酸锌，它的分子式为4ZnO·B2O2·H2O，该种新的水合硼酸锌的脱水温度已经达到了415℃。 2 硼酸锌的制备工艺 2.1 传统硼酸锌的制备 2.1.1 硼酸中和法 1)硼酸-氢氧化锌法 2Zn(OH)2+6H3BO3=2ZnO·3B2O3·3.5H2O+7.5H2O 此法将硼酸和氢氧化锌按一定的比例投入反应器，控制一定的固液比，于90-100℃下反应5-7h。该路线的优点就是产品单一、无三废、硼酸的利用率较高。而该法的缺点是所需氢氧化锌需要现场制备，因此不可避免地产生了副产物和废水。 2)硼酸-氧化锌法 2ZnO+6H3BO3=2ZnO·3B2O3·3.5H2O+5.5H2O 此法的制备条件和硼酸-氢氧化锌法差不多，并且消除了硼酸-氢氧化锌法带来的麻烦，具有工艺简单、工序少、产品单一等优点，母液可以直接循环使用；但是该法的硼酸和氧化锌的价格都比较高，所以成本比较高。 2.1.2 硼酸盐-锌盐法
MSDS-三氧化二锑
三氧化二锑化学品安全技术说明书（MSDS） 第一部分：化学品名称 化学品中文名称：三氧化二锑 化学品英文名称：antimony trioxide; 化学品俗名：锑白 分子式：Sb2O3 分子量：291.5 第二部分：成分/组成信息 有害物成分含量CAS No. Sb2O3≥99.5% 1309-64-4 第三部分：危险性概述 危险性类别：不受管制侵入途径：消化道与呼吸道 健康危害：对鼻、眼、咽喉有刺激作用，与皮肤接触可引发皮炎。 环境危害：对水稍微有危害燃爆危险：不易燃 第四部分：急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。 吸入：脱离现场至空气新鲜处。就医。 食入：饮足量温水，催吐。就医。 第五部分：消防措施 危险特性：本品不易燃烧。 有害燃烧产物：无资料 灭火方法：保持容器冷却用水幕/水雾, 冷却周围设施。用水喷/雾。 第六部分：泄漏应急处理 应急处理：防止灰尘。防止进入排水沟。用任何可能的方法收客泄漏物。扫或铲到安全的地点。本物质及其容器必须用安全的方法销毁。用水和洗涤剂清洁地板以及所有被物质污染的东西。
第七部分：操作处臵与储存 操作注意事项：本品为粉状物，操作时尽量避免在有风的地方进行。 储存注意事项：储存在干燥通风的库房内，密封干燥保存。勿与无机浓酸、烧碱共贮混运。 第八部分：接触控制/个体防护 中国MAC(mg/m3)：1.0 前苏联MAC(mg/m3)：无资料 TLVTN：无资料TLVWN：无资料 工程控制：密闭操作，局部排风。 呼吸系统防护：空气中粉尘浓度较高时，建议佩戴自吸过滤式防尘口罩。 眼睛防护：戴化学安全防护眼镜。 身体防护：穿防毒物渗透工作服。 手防护：戴防化学品手套。 其他防护：避免高浓度吸入。定期体检。防止尘肺。 第九部分：理化特性 外观与性状：白色无臭结晶粉末，加热变黄，冷后变白。无气味。 pH：(1% 溶液): 3-7 (10% soln) 熔点(℃)：656 相对密度(水=1)：立方晶形5.19（25℃）；斜方晶形5.67 沸点(℃)：1570 分子式：Sb2O3分子量：291.6 主要成分： 饱和蒸气压(kPa)：无意义燃烧热(kJ/mol)：无意义临界温度(℃)：无意义 临界压力(MPa)：无意义闪点(℃)：无意义引燃温度(℃)：无意义 爆炸上限%(V/V)：无意义爆炸下限%(V/V)：无意义 溶解性：不溶于水、乙醇，溶于浓盐酸、浓硫酸、浓碱、草酸、酒石酸和发烟硝酸。 主要用途：用于制搪瓷、颜料、吐酒石、药物，并用作填充料、媒染剂等。锑白在高温下能和含氯树脂反应能生成氯化锑，能阻止火苗的蔓延而达到防火的作用。 其它理化性质：常和氧化锌，氢氧化钠等作为溴系阻燃剂的协效剂在塑胶防火体系中应用。 第十部分：稳定性和反应活性 稳定性：本品是两性氧化物，如果遵照规格使用和储存则不会分解。
碳酸镍对PP_MPP_PEPA膨胀阻燃体系的协同作用_冯才敏
第26卷第10期高分子材料科学与工程 Vol .26,N o .10 2010年10月 POLYM ER MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING Oct .2010 碳酸镍对PP /MPP /PEPA 膨胀阻燃体系的协同作用 冯才敏 (1.顺德职业技术学院医学系,广东佛山528333;2.中山大学化学与化学工程学院,聚合物 复合材料及功能材料教育部重点实验室,材料科学研究所,广东广州510275) 摘要:以碳酸镍(NC )为阻燃协效剂,采用多聚磷酸蜜胺(M PP )和笼状季戊四醇磷酸酯(P EPA )复配阻燃剂,制备了具有良好阻燃性能的无卤阻燃聚丙烯(PP /IF R )。研究了N C 用量对PP 阻燃性能的影响,并分析了其阻燃协同作用机理。结果表明,添加少量的N C 即可显著提高PP 的阻燃性能;当NC 添加量为3%时,阻燃PP 的氧指数高达37.5%。T GA 、F T -IR 分析和体式显微镜、SEM 观测结果表明,添加N C 可以催化M PP /PEPA 间的酯化反应,形成更多的交联网络结构,促进P P /I FR 体系成炭,形成更致密的炭层,从而提高材料的阻燃性能。关键词:聚丙烯;多聚磷酸蜜胺;笼状季戊四醇磷酸酯;碳酸镍;协同作用 中图分类号:T Q 325.1+4 文献标识码:A 文章编号:1000-7555(2010)10-0063-04 收稿日期:2009-09-15 通讯联系人:冯才敏,主要从事聚合物改性与聚合物复合材料研究,E -mail :minsonfeng @https://www.wendangku.net/doc/0012546982.html, 聚丙烯(PP )是一种综合性能优良的通用塑料,但因其阻燃性能差而限制了其某些领域的应用,因此常 需要对PP 进行阻燃改性。应用于PP 的环保型阻燃 剂中,磷-氮类膨胀型阻燃剂(IFR )[1,2] 最受青睐,但目 前常用的IFR 水溶性和添加量均较大,因此,开发难 溶于水的IFR 并且减少添加量成为阻燃剂开发的热点之一。最近的研究表明,某些金属化合物与膨胀型阻燃剂并用于聚合物中,对阻燃体系有特殊的催化作用,能提高体系的阻燃性能,但系统研究碳酸镍(NC )的阻燃协效作用的报道不多 [3～5] 。 为此,笔者合成了水溶性较小的PEPA ,将它与M PP 复配成新型的IFR ,其中PEPA 主要起炭源作用,也起一定的酸源作用,而M PP 起酸源和气源作用。前期的研究表明,PP 中添加M PP /PEPA 能很好地起到阻燃作用,且其最佳复配比例为3∶2[6]。因此,本文在固定M PP 和PEPA 用量为12%和8%的情况下,研究了碳酸镍用量对阻燃PP 的影响,分析了碳酸镍对PP 的阻燃协同作用,并采用TGA 、FT -IR 、SEM 和体式显微镜对碳酸镍的阻燃协效机理进行了初步探讨,以期为开发PP 用的水溶性小、用量少的新型IFR 体系提供科学依据。1 实验部分 1.1 实验原料 聚丙烯(PP ):牌号T30S ,中国石化化工有限公司 茂名分公司;碳酸镍(NC :NiCO 3·2Ni (OH )2·4H 2O ):分析纯,天津光复精细化工研究所;M PP :深圳安正化工产品;PEPA :自制[6]。 1.2 主要仪器及设备 双辊混炼机:HL -200型,吉林大学科教仪器厂;压片机:LD -S -20型,美国LabTech 公司;热重分析仪:Q500型,美国TA 公司;万能制样机:H Y -W 型,河北承德试验机厂;氧指数测试仪:DRK304B 型,济南德瑞克仪器有限公司;综合垂直燃烧仪:CZF -2型,南京江宁分析仪器厂;红外光谱仪:Nicolet6700型,美国Nicolet 公司;体式显微镜:ZOOM645S 型,江南新兴;扫描电子显微镜(SEM ):QUANTA -400型,荷兰飞利浦公司。 1.3 阻燃PP 的制备 将PP 加入混炼机中,待PP 包辊后,加入混合均匀的阻燃剂混炼制备阻燃PP 复合材料;转子转速为60r /min ,混炼温度为170℃,混炼时间为8min ;然后在压片机上压片成型,再用万能制样机制成测试样条。1.4 测试 氧指数按GB /T2406-93测试,尺寸为120mm ×
环保型无机阻燃剂硼酸锌概况
综合评述 环保型无机阻燃剂硼酸锌概况 刘述平 (中国地质科学院成都矿产综合利用研究所,四川 成都 610041) 摘要:对硼酸锌阻燃剂的性质、用途、合成工艺及产品质量进行了简要评述,并指出硼酸锌作为一种环保型无机阻燃剂具有较好的市场前景。 关键词:硼酸锌;阻燃剂;抑烟 中图分类号:TQ 128 文献标识码:A 文章编号:100026532(2003)0620036204 1 前 言 近年来,我国阻燃剂的生产得到了较快 的发展,1985年国内阻燃剂总消耗量约为5000t ,至2000年市场需求上升到110000t 。预计2010年我国阻燃剂市场需求将达150000t 以上[1]。 阻燃剂分为有机阻燃剂及无机阻燃剂。有机阻燃剂主要包括卤系、磷系及卤—磷系阻燃剂。无机阻燃剂主要有氢氧化铝、三氧化二锑、氢氧化镁、硼酸锌等。我国所生产及使用的阻燃剂中,无机阻燃剂所占的比例较小。例如,1997年我国阻燃剂生产能力约130000t ,其中无机阻燃剂仅占11.5%,而美国无机添加型阻燃剂需求量约占阻燃剂总量的87%。在无机阻燃剂中,虽然三氧化二锑消耗量较大(如日本年消耗量达16000t ,主要作为阻燃助剂与卤系阻燃剂配合使用),但因其不能抑烟,具有一定的毒性而受到限制。目前,阻燃技术出现了非锑化趋向[2],能部分或全部取代三氧化二锑的阻燃剂主要有硼酸锌、锡酸锌、钼化合物等。 据统计,发生火灾造成的死亡事故中, 80%以上是材料燃烧产生的浓烟和有毒气体造成的。因此,阻燃剂除应具有优良的阻燃效果外,低毒、低烟也是阻燃材料必不可少的要求。减毒、抑烟成为上世纪80年代以来阻燃领域内最活跃的研究课题。因此,我国有机卤系阻燃剂用量比重将逐年递减,无机阻燃剂将有较快的发展,预计其年增长率达6%[3]。硼酸锌作为一种环保无机阻燃剂,具有无毒、无污染、阻燃及抑烟的优良性能。特别是上世纪70年代低水合硼酸锌作为商品在美国面世后,人们对其认识不断加深,在各工业化国家作为阻燃材料逐步得到应用。硼酸锌与其他阻燃剂(三氧化二锑、氢氧化铝等)复配使用,可显著地提高其抑烟、阻燃性能,有着良好的市场前景。 2 硼酸锌的主要性质 硼酸锌为白色或淡黄色结晶粉末,具有热稳定性好、粒度细、无毒等优点,硼酸锌主要有如下几种衍生物,其分子式分别为: ZnO ?B 2O 3?2H 2O 、 3ZnO ?2B 2O 3收稿日期:2003204211 作者简介:刘述平(1961-),男,硕士,副研究员,主要从事有色冶金及精细化学品制备的研究工作。 第6期2003年12月 矿产综合利用M ultipurpose Utilization of M i neral Resources No .6 D ec .2003
化学名称缩写
[A] AA 乙酰丙酮、乙醛、丙烯酸 AB 乙炔炭黑 ABFA 偶氮二甲酰胺 ABS 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物ABVN 偶氮二异庚腈 Ac 丙酮 AC 醛胺缩合物 ACM 丙烯酸酯橡胶 ACOH 醋酸 ADA 已二酸 AEP N-氨乙基哌嗪 AGE 烯丙基缩水甘油醚 AH 芳烃 AIBN 偶氮二异丁腈 AM 丙烯酰胺 AN 丙烯腈 An 苯胺 ANSI 美国国家标准研究所 AO 抗氧剂或防老剂 APAO 非晶性α-烯烃 APHA 美国公共卫生事业协会 APR 芳烃石油树脂 APS 氨基丙基三乙氧基硅烷、过硫酸铵A-PV A 无规聚乙烯醇 AR 丙烯酸酯橡胶、分析纯 AS 澳大利亚标准 ASC 胶黏剂与密封剂委员会 ASTM 美国材料试验学会 ATBN 端氨基液体丁腈橡胶 ATH 氢氧化铝（三水合氧化铝） ATO 三氧化二锑 ATPU 端氨基聚氨酯 AU 聚酯型聚氨酯弹性体 A V 酸值、表观黏度 BA 丙烯酸丁酯、二烯丙基双酚A BAA 正丁醛苯胺缩合物 BBP 邻苯二甲酸丁?苄酯 BD 1，4-丁二醇、丁二烯双环氧BDDE 1，4-丁二醇缩水甘油醚 BDMA 苄基二甲胺 BEE 苯偶姻乙醚 Bé波美度
BF3MFA 三氟化硼单乙胺 BGE 丁基缩水甘油醚（501稀释剂） BHT 2，6-二叔丁基对甲酚（264） BIIR 溴化丁基橡胶 Bis A 双酚A Bis F 双酚F Bis S 双酚S γ-BL γ-丁内酯 BMA 甲基丙烯酸丁酯 BMI 双马来酰来胺 BN 安息香 BOA 已二酸苄基辛基酯 BOP 苯二甲酸苄基辛基酯 BP 聚丁二烯橡胶、二苯酮 B．P．英国专利 BPA 双酚A BPF 双酚F BPFER 双酚F环氧树脂 BPO 过氧化苯甲酰 BPO/DMA 过氧化苯甲酰/二甲基苯胺BPPD 过氧化二碳酸双（2-苯基乙氧基）胺BPS 双酚S BQ 对苯醌 BQN 对苯醌二肟 BR 顺丁橡胶 BS 英国标准 BT 聚1-丁烯 BTA 苯并三氮唑 BTDA 苯酮四羧酸二酐 [C] CA 醋酸纤维素 CAB 醋酸丁酸纤维素 CAC 醋酸溶纤剂（乙二醇乙醚醋酸酯）CAP 氯化无规聚丙烯、醋酸丙酸纤维素CAR 碳纤维 Cat 催化剂 CB 槽法炭黑 CBA 化学发泡剂 CC 化学成分、导电炭黑 CEV A 氯化EV A CF 甲酚-甲醛树脂、导电炉黑 CHONE 环已酮 CHP 异丙苯过氧化氢 CHR 氯化（醇）橡胶
三氧化二锑详细介绍
三氧化二锑 中文名称:三氧化二锑CAS:1309-64-4 英文名称:Antimony(III) oxide EINECS:215-175-0 分子式:C11H9N3O2.Na 分子量:238.19786 目录 1 2 3 4 5 6 7
8 基本信息 中文别名:三氧化锑;亚锑酐;三氧化二锑,锑白;锑白;锑华;亚锑酸酐;氧化亚锑;三氧化二锑(高纯超细);锑氧;无水亚锑酸;氧化銻;C.I.颜料白11;氧化锑, PURATRONIC|R, 99.999% (METALS BASIS) 英文名称:Antimony(III) oxide 英文别名:ANTIMONOUS OXIDE; ANTIMONY(+3)OXIDE; ANTIMONY OXIDE; ANTIMONY TRIOXIDE; DI-ANTIMONY TRIOXIDE; SB OXIDE; a1530; a1582; a1588lp; amspec-kr; antimoniousoxide; antimonyoxide(o3sb2); antimonyoxide(sb2o3); antimonyoxideo3sb2; antimonyperoxide; antimonysesquioxide; antimonytrioxideproduction; antimonywhite; antox EINECS:215-175-0 分子式:C11H9N3O2.Na 分子量:238.19786 安全术语:S22Do not breathe dust. 切勿吸入粉尘。 S36/37Wear suitable protective clothing and gloves. 穿戴适当的防护服和手套。 风险术语:R40 Limited evidence of a carcinogenic effect. 少数报道有致癌后果。 危险品标志: XnHarmful 有害物品 Xi Irritant 刺激性物品
助剂的协同效应及对抗效应
1.助剂的协同效应及对抗效应(P4-P5) 多种助剂同处在一个聚合物体系里，彼此如果配合得当，会相互增效，既起到所谓的协同效应。对抗效应是协同效应的反面，会彼此削弱各种助剂原有的效能。 2.增塑剂的反增塑作用(P149) 随增塑剂加入，拉伸强度升高，冲击强度降低，这就是反增塑作用。这种现象在TCP增塑时最为明显。反增塑是聚合物存在特殊物理结构造成的。 3.填充剂的吸油性(P189) 填充剂的吸油性：指填料对配方中的液体助剂吸收性。吸油性大小由吸油量决定，100g填料吸收液体助剂的最大体积数（ml）。 填料的吸树脂性：指填料对配方体系中液态树脂（不饱和聚酯）的吸收性；吸树脂性大小取决于填料的性质、粒度、形状、有无吸附性及表面是否处理等。假比容（ml/g）：每克填料所占的体积。 假比容大，蓬松程度大，吸油及吸树脂收量大。 4.助剂的耐久性(P3) 助剂必须既在加工过程中从聚合物母体中挥发出来，又不在使用中渗到表面。在二次加工中操作期间不被可能与多数聚合物料接触的各种液体所萃取，必须在使用去不渗出。 5.增强剂的作用及增强机理(P175) 作用：提高力学强度、尺寸稳定性和热变形温度；能较好保持韧性和耐疲劳性能； 机理：1 桥联作用2传能作用3补强作用4增黏作用 6.晶须的定义(P186) 晶须类是外观似短纤维的及细丝状结晶物。晶须既具有玻璃纤维的伸长率（3%~4%），又具有硼纤维那样的高的弹性模量，可用于各种塑料的增强。 7.解释锌烧现象,并说明如何克服(P287-P289) “锌烧”:就是在使用锌皂时，由于同HCL作用生成的强路易斯酸性物ZnCl2的促脱氯化氢作用所引起的PVC急剧黑化现象。 如何克服锌烧:1.由氯化锌所引起的脱氯化氢作用，可借助于添加适当的配位基化合物（螯合剂如：硫代二丙酰B-羟乙基胺），同氯化锌作用生成稳定的螯合物而加以抑制。2．利用热稳定剂间的协同作用可克服锌烧现象。 8.以乙烯基三氯硅烷作为填料同尼龙的偶联剂为例，解释硅烷偶联剂的偶联作用机理,(要求写出反应式) (P198) 作用机理：A：Cl首先水解形成硅醇，然后同无机填料表面上的羟基反应(教材198页) B：偶联剂的活性C=C官能团同聚合物反应形成化学键 9.举例说明阻燃剂的阻燃机理(P349-P350) 1、冷却（如氢氧化铝受热分解脱水吸收热量，降低温度） 2、覆盖（阻燃剂燃烧过程中，在塑料表面形成保护层，隔绝空气） 3、稀释（利用其分解产生的难燃气体讲可燃气体及氧气稀释）如CO2,H2O等 4、捕捉（热分解过程中的活性自由基）阻挡热分解过程。 10.说明表面活性剂的抗静电机理(P373)
硼酸锌
硼酸锌 来源:世界化工网https://www.wendangku.net/doc/0012546982.html, 全文请访问:https://www.wendangku.net/doc/0012546982.html,/睡过站了 根据报道硼酸锌的化合物有9种之多,他们的化学通式为xZnO·yB2O3·ZhH2O。在70年代主要是开发为2ZnO·3B2O3·3.5H2O的硼酸锌品种。在1926年人们已在阻燃涂料中使用了ZnO·2B2O3·4H2O或ZnO·B2O3·H2O并进而在橡胶中使用。涂料中使用大的硼酸锌颜料为膨胀型阻燃材料，而今已发展成具有多种性能的化工材料，能代替有毒的铅铬黄颜料还作无毒性的防锈颜料。 1、组成、性质及应用范围 硼酸锌化学式为2ZnO·3B2O3·3.5H2O，其组成ZnO37.45%，B2O348.05%，H2O14.50%。国外商品名为FIRE-BRAKE-ZB，简式ZB-2335;除此之外还有ZB-112，ZB-237，ZB-325等。其主要性质见表3-8 白色粉末状硼酸锌不易吸潮，从ZB-2335（低密度，低锌，
高硼品种）到ZB-325（高密度，高新，低硼品种）。所有的硼酸锌相对于其他品种均具有较低的密度，如具有单位体积重量较锑白更低，易分散。已部分代替锑白做阻燃剂。 硼酸锌广泛应用自高分子材料商（天然橡胶，聚氯乙烯，ABS塑料，环氧树脂以及不饱和树脂等等）。在氯化聚酯中可完全替代锑白（即三氧化二锑），在聚氯乙烯中可部分代替锑白。硼酸锌颜料由于具有优良的阻燃作用，在化工，钢铁，煤炭等工业中主要用于制作各种耐燃胶带（管），耐燃电缆等等。同时还应用于纤维织物（地毯，窗帘等）和木材涂料上也起到了很好的阻燃作用。实验证明，添加这类阻燃剂的高分子材料同未加同样材料的物理性能几乎没有什么变化，特别是ZB-2335商品其结晶水释放温度可达260℃。硼酸锌在阻燃体系（含卤素）中既可单独使用，也可与锑白一起使用，自许多配方中可代替25%~70%锑白，以使总成本下降。与磷酸锌复配当其防锈性能大于磷酸锌或相等于锌铬黄，是一种良好的无毒防锈颜料。 2、生产工艺过程及主要化学反应 制备硼酸锌的方法有多种，在硼酸的饱和和溶液中加入碱式碳酸锌煮沸后，放置结晶可得ZnO·2B2O·4H2O；在硼砂溶液过剩下加入ZnSO4溶液可沉淀得偏硼酸锌（ZnO·B2O3·2H2O）；有氧化锌与B2O3共融可制得碱式硼酸锌（ZnO·2B2O3·2H2O）；在硼酸的饱和溶液中加入ZnO
硼酸锌3.5水
产品介绍： 硼酸锌又称水合硼酸锌。分子式：2ZnO.3B 2O 3 3.5H 2 O，是一种白色粉末，密度 2.67g/cm3，熔点980℃，折射率1.58，不溶于水、乙醇。溶于盐酸、硫酸。无可燃性。 产品应用： 硼酸锌是无机添加型阻燃剂，其特点是热稳定性好，既能阻燃又能消烟，在部分产品中可替代三氧化二锑，也可以同其它无机阻燃剂协同使用，其效果更佳。本品广泛应用于橡胶、塑料、电缆、木材，国防军工产品、涂料、篷布等行业。改性硼酸锌可全部等量代替硼酸锌，价格低，阻燃消烟效果更优。 技术指标 执行标准： Q/ZXB003-2009 包装： 编织袋内衬塑料袋包装。每袋净重25千克。
Zinc borate Brief introduction: Zinc borate is also named anhydrous zinc borate.It is white powder. Density is 2.67g/cm3. The melting point is 980℃.The refractive index is 1.58. Insoluble in water, alcohol. But soluble in chlorhydric acid, sulfuric acid. Product application: Zinc borate is inorganic addition flame retardant. it has good hot stability, stops buring and vanishes smokings. It can replace antimonous oxide but also be used with other inorganic flame retardant. Widely used in rubber, plastic, wood, cable, coating, etc. Zinc borate, modified can completely replace zinc borate. It have the advantage of lower price, better effect stops buring and vanishes smokings. Technical indexes Packing: Packed with 25kg plastic weaved bag, inner with PE bag.
阻燃剂分类介绍
阻燃剂分类介绍 以树脂和橡胶为基体的复合材料含有大量的有机化合物，具有一定的可燃性。阻燃剂是一类能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰传插的添加剂。最常用的和最重要的是阻燃剂是磷、溴、氯、锑和铝的化合物。阻燃剂根据使用方法可分为添加型和反应型两大类。添加型阻燃剂主要包括磷酸酯、卤代烃及氧化锑等，它们是在复合材料加工过程中掺合于复合材料里面，使用方便，适应面大但对复合材料的性能有影响。反应型阻燃剂是在聚合物制备过程中作为一种单体原料加入聚合体系，使之通过化学反应复合到聚合物分子链上，因此对复合材料的性能影响较小，且阻燃性持久。反应型阻燃剂主要包括含磷多元醇及卤代酸酐等。 用于复合材料的阻燃剂应具备以下性能：①阻燃效率高，能赋予复合材料良好的自熄性或难燃性；②具有良好的互容性，能与复合材料很好的相容且易分散；③具有适宜的分解温度，即在复合材料的加工温度下不分解，但是在复合材料受热分解时又能急速分解以发挥阻燃的效果；④无毒或低毒、无臭、不污染，在阻燃过程中不产生有毒气体；⑤与复合材料并用时，不降低复合材料的力学性能、电性能、耐候性及热变形温度等；⑥耐久性好，能长期保留在复合材料的制品中，发挥其阻燃作用；⑦来源广泛价格低廉。 （1）溴系阻燃剂含溴阻燃剂包括脂肪族、脂环族、芳香族及芳香-脂肪族的含溴化合物，这类阻燃剂阻燃效率高，其阻燃效果是氯阻燃剂的两倍，相对用量少，对复合材料的力学性能几乎没有影响，并能显著降低燃气中卤化氢的含量，而且该类阻燃剂与基体树脂互容性好，即使再苛刻的条件下也无喷出现象。 （2）氯系阻燃剂氯系阻燃剂由于其便宜，目前仍是大量使用的阻燃剂。氯含量最高的氯化石蜡是工业上重要的阻燃剂，由于热稳定性差，仅适用于加工温度低于200℃的复合材料，氯化脂环烃和四氯邻苯二甲酸酐热稳定性较高，常用作不饱和树脂的阻燃剂。 （3）磷系阻燃剂、有机磷化物是添加型阻燃剂该类阻燃剂燃烧时生成的偏磷酸可形成稳定的多聚体，覆盖于复合材料表面隔绝氧和可燃物，起到阻燃作用，其阻燃效果优于溴化物，要达到同样的阻燃效果，溴化物用量为磷化物的4～7倍。该类阻燃剂主要有磷（膦）酸酯和含卤磷酸酯及卤化磷等，广泛地用于环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、ABS等。 （4）无机阻燃剂无机阻燃剂是根据其化学结构习惯分出的一类阻燃剂，包括氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁及硼酸锌等。 阻燃剂分类 01）、三氧化二锑：高纯≥99.8％、超细0.4-1.1um、白度98以上（添加型阻燃协效剂）02）、三（2，3-二溴丙基）异三聚氰酸酯：TBC 、总溴量：≥64.5%、熔点范围：100～110℃（添加型无毒阻燃剂） 03）、三聚氰胺氰尿酸盐：MCA 、含量：≥99 %、分解温度：440～450℃（反应型无毒阻燃剂） 04）、三溴苯酚：TBP、含量：≥ 98.5 % 、熔点：≥ 92 ℃（反应型阻燃剂） 05）、三聚磷酸铝：A TP、APW、APZ 、用于生产膨胀型防火涂料、重防腐涂料（添加型无毒阻燃剂） 06）、四溴双酚A：TBBA 、溴含量：≥ 58.5 %、熔点：180 ℃（添加、反应型阻燃剂）07）、四溴苯酐：TBPA （添加型阻燃剂） 08）、五溴甲苯：PBT（FR-5）、总溴量：＞80%、熔点：275～284℃（添加型阻燃剂）09）、五溴联苯醚：PBDPO、溴含量：62-70（添加型阻燃剂） 10）、六溴环十二烷：HBCD (CD-75P)、总溴量：＞73.5%、熔点：185～195℃（添加型阻燃剂）