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阻燃剂分类

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阻燃剂其按元素种类分为:卤系、磷系、卤-磷系、氮系、硅系、铝镁系等,按化学结构分为无机阻燃剂、有机阻燃剂、高分子阻燃剂等,按阻燃剂与被阻燃材料关系分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。

通常在塑料阻燃改性中常采用的方法是添加型阻燃剂共混改性的方法。PP(聚丙烯)阻燃常采用的阻燃剂包括:铝镁系阻燃剂,即氢氧化镁、氢氧化铝;磷系阻燃剂,红磷母粒等;氮系阻燃剂MCA、MA等;有些还采用有机硅阻燃剂。

聚丙烯质地发脆,抗冲击性能不算太好,如果在聚丙烯中引入相溶性差或无机材料客观上起到了填充作用,往往会使聚丙烯的机械性能更加恶化,拉伸强度、冲击强度可能会远远不能满足指标,目前改善的方法常采用增韧剂增韧,增韧剂价格高,增韧的同时材料的刚性又变差,很可能失去使用聚丙烯原本价值。所以对于聚丙烯最好不采用或尽量少采用无机填充方式改性或降低成本,在充分利用其自身特点同时适当改进性能指标为上策。

做阻燃聚丙烯通常采用的阻燃剂有卤系,无机的氢氧化镁、氢氧化铝;磷系,红磷等;氮系MCA、MA等及有机硅系。

氢氧化镁等属于无机阻燃剂,阻燃机理是燃烧时释放出结合的水,同时高填充量也降低了有机材料的可燃性。用氢氧化镁等阻燃优点是环保性好,不释放烟雾,不产生有害和有争议的气体,成本低廉。缺点是添加量大,V0级别阻燃标准一般添加比例≥65%,这样高的添加量可以认为阻燃的PP中无机填料占到整个体系的2/5以上。直接导致的后果是阻燃PP比重大,超过1.5 ;拉伸强度由普通未阻燃PP的23左右下降到18以下;伸长率由23左右下降到1.3 ;冲击强度由15下降到1左右。严重恶化了PP的性能。所以往往被采用在软化点要求高而其它性能可以忽略的场合。

红磷也是PP阻燃常采用的阻燃剂,相比氢氧化镁等阻燃剂的高填充红磷阻燃剂有明显优势。其一般添加比例在8%-12%可以做到离火自熄,经过包覆处理的红磷吸潮性和易燃性大为改观。可以经受300 ℃以下的温度,在加工过程中一般不易着火。用红磷阻燃更加适用于黑色或红色制品,其它颜色很难对红色形成遮挡。红磷的另外缺点就是阻燃的材料氧指数比较低,相溶性不够好。适合对制品外观、性能等要求不高的场合使用。

溴系阻燃剂是卤系阻燃剂中的“代表作”,由于溴分子大于氯分子,且键能小,阻燃效率高。所以现在卤系阻燃剂多采用溴系。人们对卤系阻燃剂研究比较深入,透彻。原因是其阻燃效果好,效率高,使用方便,与树脂相溶性最好,用其阻燃的制品力学性能好,且性价比高,技术成熟。常用于PP阻燃的卤系阻燃剂包括包括十溴二苯醚,四溴双酚A,八溴醚,十溴二苯乙烷,四溴醚,溴代聚苯乙烯,六溴环十二烷及氯化石蜡,得克隆,CPE等。其各自有其阻燃特点,十溴二苯醚是塑料阻燃剂的“老大哥”。其技术成熟,产量高,价格低,通用性广。在PP阻燃中也常常采用。十溴二苯乙烷是其升级品种,环保性能好,阻燃性能几乎相当,主要是为了应对欧盟的RoHS指令,但是目前成本相对也要提高。八溴醚是阻燃PP最常用的阻燃剂,其主要特点是阻燃PP效率高,相对十溴二苯醚等达到相同

阻燃标准其添加比例要小很多,使用成本较为经济,但是八溴醚的致命缺点是不耐迁移,容易起霜,所以用其阻燃的PP经常出现表面冒霜现象。尤其用于带颜色的制品难以忍受。另外八溴醚在共聚聚丙烯和工程聚丙烯中阻燃效率大大降低,往往效果不很理想。其它类卤系阻燃剂在不考虑成本的情况下都可以用于聚丙烯。其在力学性能和加工难易程度方面各有优劣。

溴系阻燃剂阻燃聚丙烯遇到的最大问题体现在环保性能,制品的机械性能和使用成本等方面。环保问题是溴系阻燃剂讨论最多的话题,自从RoHS指令颁布并实施,环保性就成为溴系阻燃剂经常议论的话题,对于出口型企业来说面临成本增加,利润降低,市场萎缩的考验。八溴二苯醚和六溴苯已经成为公认的“天敌”,产生“二恶英”已经成为公认,目前几乎市场难以见到,十溴二苯醚在备受争议之后被放在了豁免令里,虽然欧盟同意了,但其市场前景不容乐观,毕竟经历了“谈溴色变”的时代。一朝被蛇咬,十年怕井绳嘛。取而代之十溴二苯乙烷,因为目前还没有发现其燃烧时产生“二恶英”。十溴二苯乙烷目前在国内已经有多家工厂在生产,价格下降不少。其应用与十溴二苯醚近乎相同,理论上其耐迁移性要好于十溴二苯醚,实际结果往往会有析出现象。使用十溴二苯乙烷阻燃聚丙烯V2级以上,阻燃剂与协效剂总量一般要超过总体系的12%,阻燃效率不是很理想。并且客观起到填充作用,材料的机械性能有恶化趋势。

目前市场理智的生产商多采用阻燃母粒替代阻燃剂的阻燃方法,阻燃母粒也称阻燃母料。在国外称其为“浓缩物”,意之阻燃剂的浓缩。阻燃母粒产生已经有几十年历史,其最初主要是解决阻燃剂粉料使用过程中分散不均,扬尘污染严重的问题,经过历代的发展,大量科学手段和新型技术的应用,人们对阻燃母粒的研究已经不仅仅局限与分散、防止污染这些常规问题上了。其已经形成一个独立学科并发展成为一个独立的行业。大量的技术研究使阻燃母粒成为高科技、高技术型的产品。阻燃母粒经过特别的工艺和原料组合,阻燃效率要比使用阻燃剂粉料大大提高,添加量的减少使得其比直接使用粉料更能降低成本,制品机械性能也更好。

尼龙阻燃配方

阻燃尼龙制造过程中,应考虑几个方面的问题,这就是制品对阻燃等级的要求;对材料力学性能的要求;对表面性质、加工性能及着色性能的要求等。根据使用要求,确定阻燃种类与用量,助剂的选择与工艺条件是十分重要的。 一、助燃剂的选择原则,助燃剂的选择主要从阻燃效率、产品性能、毒性等方面考虑。 ①.阻燃效果好、用量少; ②.与尼龙的相容性较好; ③.分解温度高,在PA加工温度下不分解; ④.耐久性优良,无明显的表面迁移; ⑤.对材料的力学性能的影响较小,大多数阻燃剂均会降低材料的性能; ⑥.产品电性能影响小,有些阻燃剂对产品电性能有很大影响,从而限制了在电子电器领域应用; ⑦.对设备的腐蚀尽可能小,一般来讲卤素阻燃剂分解产生HX,对设备有一定的腐蚀; ⑧.无毒、无臭、无污染; ⑨.价格便宜,阻燃剂价格与用量是材料生产成本的主要因素。 二、阻燃剂分为主阻燃剂和辅阻燃剂。主阻燃剂一般是阻燃效果好的,发挥主阻燃作用的阻燃剂,而辅阻燃剂则是效果不十分理想的,不能单独使用的,配合使用时效果明显的阻燃剂,辅阻燃剂起到消烟,防滴落等作用。 1、主阻燃剂有卤素、磷系、氮系、无机氢氧化物等,一般主阻燃剂加入量较大。 2、辅阻燃剂为效剂如Sb2O 3、硼酸锌等,另一类为消烟剂如ZnO、ZnS、Fe2O3等。在实际应用过程中还应注意两大问题。 ①.阻燃剂协同效应的应用,在一个配方中,有时需要使用几种阻燃剂,在选择阻燃剂搭配组合时,必须了解哪些阻燃剂组合时有相互补充的作用,哪些阻燃剂是相互抵消的。 下面介绍PA常用的几种组合。 a.卤系与锑系,Sb2O3单独使用时并没有阻燃效果,但与卤系阻燃剂配合使用时有明显效果,这是因为在燃烧是分解的卤素与Sb2O3发生了反应,生存了SbX3及SbOX3,而SbX3密度大,具有明显的隔氧效果,且SbX3具有捕捉自由基的作用,增加了卤系气相阻燃效果,卤系与锑系的配比一般为3:1. b.卤系和磷系,在卤磷复合体系中,卤系阻燃剂主要产生气相阻燃效果,磷系阻燃剂在燃烧时会形成偏磷酸盐产生固相阻燃效果,两者形成完整的气-固相阻燃体系。同时,卤、磷之间反应还可生产PX3、PX2气体,这类气体密度较HX大,不易扩散,包围在火焰表面,起到隔氧作用,卤素与磷系的配比一般为3:2。 c.磷系与氮系,氮系阻燃剂可促进磷系化合物的碳化,即成碳作用。碳层覆盖被燃物表面起到隔氧作用,从而提高了阻燃效果。 d.磷系与锑系,其协同机理基本与卤/锑体相似。 e.红磷、金属氧化物,聚磷酸酯酰胺等之间也有协同效应。 f.Sb2O3/硼酸锌配合产生协同作用,硼酸锌起到防滴落作用,硼酸锌的加入,可减少Sb2O3的用量。 g.红磷与炭黑有协同作用,添加炭黑时,红磷的用量可减少。 ②.阻燃剂间的对抗作用,很多阻燃剂组合能产生协同效应,提高其阻燃效果。但有些阻燃剂相互配合时会相互抵消阻燃作用。使用时应特别注意。 a.卤系化合物不宜同有机硅混合使用,两者混合使用,使阻燃体系的氧指数降低; b.溴系阻燃剂不宜与硬脂酸锌配合使用,否则会降低溴系阻燃效果。 c.红磷与有机硅不宜混合使用。 d.溴系阻燃剂体系中,不宜添加CaCO3和MgCO3,否则会降低其阻燃效果。

阻燃剂归纳

.分类及作用机理 1.卤系根据燃烧的链反应理论,维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可 作用于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂,它的蒸发温度和聚合物分解温度相近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热分解产物同时处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。一般与三氧化二锑并用。 2.磷系在咼温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,隔绝氧气,具有隔 热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用,从而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解,另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。 3.氮系受热时分解出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体的浓度 冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用,阻止燃烧的继续进行,达到阻燃的作用。 4.Sb2O3 反应放出H20并生成熔点较低、能够气化的卤化锑,起稀释可 燃性气体的作用。同时他的相对密度较大,覆盖于高分子材料表面隔绝空气,能促进炭化反应,降低燃烧系统的温度,能捕捉燃烧过程中气相里游离的H0.和H.,从而抑制燃烧。实际上三氧化二锑是普遍使用的阻燃剂协效剂,与卤素化物之比以3:1最佳。 5.金属氢氧化物在高温条件下,发生了强烈的吸热反应,吸收燃烧放 出的部分热量,降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻 止燃烧的蔓延。通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收更 多的热量,从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性,提高其自身的阻燃能力。 6.硼系产生液相中间物,该中间物可湿润可燃物表面,从而成为隔热 和隔氧的屏障。硼酸锌具有阻燃、抑烟、成炭和防止熔滴生成等多种功能。 7.钼系三氧化钼,钼酸锌是优良的抑烟剂。 8.硅系 9.膨胀型石墨 注明:作用机理分类: a)除热;

环保无卤阻燃剂新选择 - The Adsale Group

环保无卤阻燃剂新选择 -------介绍英国Presafer公司EPFR系列磷氮无卤阻燃剂 付金修普塞呋(英国)磷化学有限公司 温新燕贺同李磊北京星贝达化工材料有限公司 目前磷氮无卤阻燃剂存在的问题: 1.聚烯烃方面。存在如下致命缺点:①热稳定性不够,加工和注塑时容易产生发泡、阻燃剂分解等现象;②耐水性差、耐析出和耐迁移性差,经过长时间烘箱烘烤后,阻燃剂会析出到表面,特别是经过长期热水浸泡(浸泡在70 ℃水并且维持168h)后,阻燃剂析出溶解于水中,失去阻燃效果;③存在腐蚀模具的现象。 2.增强尼龙6,6和PBT方面。红磷只能用于黑色制品;氮磷系的MCA(三聚氰胺氰尿酸盐)用于不加玻纤的尼龙和聚酯有非常好的效果,但是对于加入玻纤后的尼龙和聚酯,失去了阻燃效果;氮磷系的MPP(三聚氰胺聚磷酸盐)存在热稳定不够,加工过程中容易发泡,阻燃剂分解的现象;氮磷系的有机次瞵酸盐性能优异,但是超高的价格限制了其广泛的应用。3.热塑性弹性体方面。氮磷系阻燃剂用于热塑性弹性体方面主要存在几个问题:①与弹性体的相容性差,大大破坏了弹性体的力学性能,同时造成了弹性体表面粗糙;②耐水性差、耐析出和耐迁移性差。 新进展:环保是生命线,无卤阻燃是必然趋势。采用英国Presafer公司新近推出了EPFR 系列氮磷无卤阻燃剂,我们可以得到:阻燃达到UL94-V0(0.75mm)并通过70℃×168小时浸水试验的无卤阻燃PP;阻燃达到UL94-V0无卤阻燃玻纤增强尼龙6,6;阻燃达到UL94-V0(0.75mm)无卤阻燃玻纤增强PBT;阻燃达到UL94-V0(0.75mm)或VW-1等不同阻燃等级、表面光滑、耐水性强、不迁移析出的TPU。

阻燃剂名称及种类大全

阻燃剂名称及种类大全 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:ATP、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) 11)、八溴醚:【四溴双酚A双(2,3-二溴丙基醚)】溴含量:≥67%、熔点:≥105 ℃(添加型阻燃剂) 12)、十溴联苯醚:DBDPO 、含溴量:82-83%、熔点:300-310℃、美国大湖:

DE-83R、国产:优级、一级品(添加型阻燃剂)

13)、磷酸三甲苯酯:TCP、(添加型阻燃剂) 14)、磷酸三(2-氯丙基)酯:TCPP (添加型阻燃剂) 15)、磷酸三(2.3-二氯丙基)酯:TDCP (添加型阻燃剂) 16)、磷酸三(β-氯乙基)酯:TCEP (添加型阻燃剂) 17)、亚磷酸三苯酯:TPP (添加型阻燃剂) 18)、甲基膦酸二甲酯:DMMP (添加型无毒阻燃剂) 19)、复合磷系阻燃剂:FR-P、分解温度:250-280℃(添加型无毒阻燃剂)20)、卤代双磷酸酯化合物:FR-505 、分解温度:>200℃(软质聚醚块泡、模塑泡沫阻燃剂) 21)、混合反应型阻燃剂:FR-780 (反应型海绵阻燃剂) 22)、锌酸亚锡:T-9 (聚胺酯发泡用催化剂等) 23)、聚磷酸铵:APP 、P2O5 含量:72-73%、N含量:14-15%、分解温度:>270℃、五种不同聚合度规格(添加型无毒阻燃剂) 24)、水溶性结晶型阻燃剂:PN (添加型无毒阻燃剂) 25)、高效复合阻燃剂:FR-A 、含量:≥99 %、分解温度:440~450℃(添加型无毒阻燃剂) 26)、氢氧化铝:普通、活性、含量:≥ 99%(添加型无毒阻燃剂)南京塑泰接枝EVA用于氢氧化铝,拉伸强度高,伸长率高。 27)、氢氧化镁:化学、矿法、普通、活性、含量:≥ ≥ 63-98.5%(添加型无毒阻燃剂) 28)、氯化石蜡:52~70# (添加型无毒阻燃剂)

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≥%、超细、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:≥%、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:≥ % 、熔点:≥ 92 ℃(反应型阻燃剂) 05)、三聚磷酸铝:ATP、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:≥ %、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:>%、熔点:185~195℃ (添加型阻燃剂)11)、八溴醚:【四溴双酚A双(2,3-二溴丙基醚)】溴含量:≥67%、熔点:≥105 ℃(添加

浙江化学选考模拟试题卷

浙江化学选考模拟试题卷(总 9页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

化学选考试题卷 选择题部分 一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分。每个小题列出的四个备选项中只有一 个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分) 1.下列物质中属于盐的是 A.MgO B.H2SO4C.NaOH D.KNO3 2.下列仪器及其名称不正确 ...的是 A.量筒B.试管C.蒸发皿D.分液漏斗 3.非金属性最强的元素是 A.C B.Si C.S D.Cl 4.Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3的反应类型是 A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应 5.实验室有两瓶失去标签的溶液,其中一瓶是K2SO4溶液,另一瓶是NaOH溶液。鉴别时,下 列选用的试纸或试剂不正确 ...的是 A.pH试纸B.紫色石蕊试液C.Na2CO3固体 D.CuCl2溶液 6.下列物质的水溶液因水解呈碱性的是 A.Na2CO3 B.NaOH C.HCl D.AlCl3 7.下列各组中,互称为同分异构体的是 A.O2与O3B.35Cl与37Cl C.CH3CHO 与CH 2—CH2D.CH4与C2H6 O 8.下列关于硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体的说法中,正确的是 A.前者是混合物,后者是纯净物B.两者都具有丁达尔效应 C.分散质的粒子直径均在1~100nm之间D.前者可用于杀菌,后者可用于净水 9.下列化学用语表达正确的是 A.乙烯的结构简式:C2H4B.甲烷分子的球棍模型: C.NaCl的电子式:D.氟离子的结构示意图: 10.下列说法不正确 ...的是 2

乙丙橡胶阻燃剂的选择

乙丙橡胶阻燃剂的选择 近几年来,中国阻燃剂生产量的年平均增长率估计可达15%-20%,远远高于全球3%-4%的水平。这里主要介绍乙丙橡胶阻燃剂,阐述各类阻燃剂的阻燃原理及优缺点,目前阻燃剂的市场情况及阻燃剂在国内外的研究进展。 乙丙橡胶的氧指数(OI)仅为20%左右,属于易燃性橡胶。因此其在应用过程中面临着提高阻燃性的迫切要求,选择合理高效的阻燃剂就成为解决问题的唯一有效方法。对一些阻燃标准要求严格的领域和某些难于阻燃的橡胶材料,溴系阻燃剂在目前恐怕还是最实际的选择。当然无溴无卤阻燃剂也占有一席之地。 阻燃剂的选择 乙丙橡胶属于易燃产品常用的阻燃剂包括无卤阻燃剂和卤系阻燃剂等。 目前采用添加金属氢氧化物(主要是氢氧化镁和氢氧化铝)作为阻燃剂的方法来制备无卤阻燃的三元乙丙橡胶材料。在这一方法中,为了得到高氧指数的三元乙丙橡胶材料,必须

添加大量的氢氧化镁和氢氧化铝,从而造成硫化胶拉断伸长率大幅度降低,产品的加工性能和柔软性显著下降。 由于无机阻燃剂要想达到很好的阻燃效果填充量非常大,对橡胶性能影响较大,因此我们先用有卤阻燃体系为主来探讨乙丙橡胶材料的阻燃性,先选用我们比较熟悉的十溴二苯乙烷和三氧化二锑配合阻燃体系。 选用十溴二苯乙烷有如下优点: a)十溴二苯乙烷是一种使用范围广泛的广谱添加型阻燃剂,其溴含量高,热稳定性好,抗紫外线性能佳,较其他溴系阻燃剂的渗出性低; b)十溴二苯乙烷热裂解或燃烧时不产生有毒的多溴代二苯并二恶烷(DBDO)及多溴代二苯并呋湳(DBDF),用它阻燃的材料完全符合欧洲关于二恶英条例的要求,对环境危害小。当然十溴二苯醚就另当别论了。不然也没有:十溴二苯乙烷是十溴二苯醚的理想替代品一说了。 为了提高阻燃效率,卤素衍生物一般与三氧化二锑并用,成为卤-锑协同。在高温下三氧化二锑能与卤系阻燃剂分解产生的卤化氢反应生成三卤化锑或卤氧化锑。三卤化锑在燃烧区域内发生分解,可捕获气相中维持链式反应的活泼自由基,减少反应放热使火焰淬灭。 采用有卤阻燃体系阻燃效果较好。三氧化二锑用量固定在10份,增加十溴二苯乙烷的用量,当十溴二苯乙烷用量为20份及以上时,橡胶的阻燃性能达到性能要求离火熄灭,达到V-0级。 上面介绍了溴锑的阻燃剂,下面我们选用无卤阻燃剂,先看看无卤阻燃剂,无卤阻燃剂是一种新的阻燃体系,燃烧时发烟量小,不产生有毒、腐蚀性气体。无卤阻燃添加剂主要以磷氮化合物和金属氢氧化物为主。这两类化合物,燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体,被称为无公害阻燃剂,

常见阻燃剂的类型

常见阻燃剂的类型 随着全球安全环保意识的日益加强,人们对防火安全及制品阻燃的要求越来越高,无卤、低烟、低毒的环保型阻燃剂已成为人们追求的目标。 目前国内塑料改性用阻燃剂近80%为含卤阻燃剂,其中以多溴二苯醚和多溴联苯类物质为代表,溴系阻燃剂效率高、用量少,对材料的性能影响小,且价格适中。和其它类型的阻燃剂相比,其效能/价格比更具有优越性,我国供出口电子电气类产品中70%~80%都用此类阻燃剂。但溴-锑阻燃体系在热裂解及燃烧时会生成大量的烟尘及腐蚀性气体,而且近年欧盟一些国家认为溴系阻燃剂燃烧时会产生有毒致癌的多溴代苯并恶瑛(PBDD)和多溴代二苯并呋喃(PBDF),2003年2月,欧盟出台了RoHS和WEEE两个禁令,其中RoHs是限制有害物质的禁令(The Restriction ofHazrdOus Substances Directive),它规定自2006年1月1日起,在欧盟国家销售的所有电子电气设备,不能含有多溴联苯及多溴二苯醚。 常用环保型阻燃剂 一、环保型溴系阻燃剂 1、十溴二苯乙烷8010 8010不属于多溴二苯醚,在燃烧中绝对不可能产生PBDD或PBDF;8010的相对分子量为971;溴含量82%,和DBDPO含溴量相当(83%),因此阻燃性能基本一致;初熔点345℃,热稳定性较DBDPO(305℃)高;它的耐光性以及不易渗析的特点都优于DBDPO,最可贵的是其阻燃的塑料可以回收使用,这是许多溴系阻燃剂所不具备的特点。8010工业品为平均粒度3μm、自由流动、微颗粒化的白色结晶粉末,在塑料改性中容易分散,塑料制品颜色自由。而且工业化成本和DBDPO相当,是DBDPO最为理想的替代品。 作为添加型溴系阻燃剂,8010在使用过程也需要和锑化物配合使用,配合比例和DBDPO/锑化物比例相同;和DBDPO相比,8010更适用于高温高粘特性的工程塑料。 首先对8010进行工业化生产的是美国雅宝公司,并申请了生产和使用专利;这一度使国内阻燃剂研究生产单位迟迟没有开展这方面的研究,但经查询发现,雅宝公司的专利范围是在中国之外的地区,因而可以在中国生产和使用8010,只是不能出口及申请专利。柳暗花明,国内研究生产单位纷纷投入研究,2002年年底以工业规模试验成功。目前,国内市场厂商代表有:雅宝公司,大湖公司,苏州晶华工有限公司,山东莱玉化工等。 2、溴化环氧树脂 阻燃剂用溴化环氧树脂又称为四溴双酚A环氧树脂齐聚物,溴含量可达50%,分子量在1000~45000之间,分为EP型和EC型;EP型和EC型相比,前者的耐光性较好,但溴含量较低,而后者阻燃的ABS和HIPS具有较好的抗冲强度。商业品溴化环氧树脂是乳黄色半透名晶片和白色粉末的混合物,国产溴化环氧树脂有刺激性气味,而以色列死海溴产品则无气味。溴化环氧树脂具有令人满意的熔体流速和较高的阻燃效率,优良的热稳定性和光稳定性,且能赋予阻燃基材良好的机械性能,产品不起霜。

阻燃面料阻燃整理工艺介绍

阻燃面料阻燃整理工艺介绍 新科特种纺织在阻燃后整理工艺上一般会有三种方法,客户可以根据自己的需求来选择。这三种工艺分别是Proban阻燃工艺,Pyrovatex CP(汽巴)阻燃工艺和新科自有品牌FRECOTEX。 下面就这三种阻燃工艺的区别来说明一下,普鲁苯Proban是一种用于棉纤维及其混纺织物的耐久性后处理阻燃剂,是目前国际上先进的阻燃技术,经普鲁苯处理的织物既能有效地阻止火焰蔓延,又能保持织物原有性能。Proban 阻燃处理技术处理的面料具有良好的耐洗性能,清洗50次后阻燃指标仍在标准范围内。甲醛含量>300ppm Pyrovatex CP 阻燃处理技术处理的布料具有良好的耐洗性能,一般来说,清洗50次其阻燃指标仍在标准要求值以内。另外,Pyrovatex CP 处理的布料手感柔软,无异味,而且达到欧洲的Oeko-Tex Standard 100环保标准,甲醛含量≤75ppm, 是绿色阻燃产品而且对人体无害。 FRECOTEX生态阻燃面料是新乡市新科特种纺织有限公司自主研发的阻燃系列面料品牌。该面料体现了生态、环保这一主题,符合当今消费趋势。达到欧洲的Oeko-Tex Standard 100环保标准,甲醛含量≤20ppm,具有高强力,高耐晒,高环保等优点。 三种工艺的明显区别就是甲醛含量和环保性能,普鲁苯Proban阻燃性

能很好,但是不能达到Oeko-Tex Standard 100环保标准,成本较低。 Pyrovatex CP 阻燃性能优越,产品环保,但价位偏高。 FRECOTEX生态阻燃面料既可以达到Oeko-Tex Standard 100环保标准,价位又较CP阻燃低,是一款性价比较高的阻燃产品。 客户可以根据自己的不同需求来选择适合自己要求的阻燃面料。

阻燃剂分类及各类典型介绍

阻燃剂分类及各类典型介绍

阻燃剂分类及各类典型介绍 阻燃剂分类及各类典型介绍 一、目前常用的阻燃剂按不同的分类方法可以分成3大类,具体分类如下:二、各类典型的阻燃剂1、氯系阻燃剂 近来,氯系阻燃剂已部分为溴系阻燃剂取代,氯系在整个阻燃剂的消耗量中有所下降。A、氯化石蜡 (C20H24CI18?C24H29CI21 ) 含氯量50%的主要用作PVC塑料的辅助增塑剂;含氯量70%的主要用作阻燃剂。 B、氯化聚乙烯 一类含氯35%-40%,另一类含氯68%,无毒。可用于聚烯烃,ABS树脂等。 它本身是聚合材料,因此作为阻燃剂使用时和树脂体系相容性好,不

影响塑料的物理机械性能,耐久性良好。 2、溴系阻燃剂 A、四溴双酚A 性质:灰白色粉末。熔点180-184C,沸点316C (分解)。用途:广泛用作反应型阻燃剂以制造含溴环氧树脂和含溴聚碳酸酯以及作为中间体合成其他复杂的阻燃剂,也作为添加 型阻燃剂用于ABS、HIPS、不饱和聚酯、硬质聚氨酯泡沫塑料、胶黏剂以及涂料等。既可作添加型阻燃剂,又可作为 反应型阻燃剂。 关注艾邦高分子,回复“阻燃”查看更多文章 B、十溴二苯醚 性质:白色微细粉末,溶点为304-309 C,溴含量大约83.3% , 几乎不溶于所有溶剂,5%热量失重时温度大于320 °C,热稳定性好。 用途:添加型阻燃剂,用途广泛;可用于PE、PP、ABS树 脂、环氧树脂、PBT树脂、硅橡胶、三元乙橡胶及PET、 PA6等材料的阻燃剂。其与Sb2O3并用阻燃效果更佳。缺点是耐侯性差,容易黄变。 3、磷系阻燃剂

磷系阻燃剂包括无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。 A、无机磷系阻燃剂 红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸铵盐、磷酸盐及聚磷酸盐等。阻燃机理:燃烧时生成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等,覆盖于树脂表面,可促进塑料表面炭化成炭膜;聚偏磷酸则呈黏稠状液态覆盖于塑料表面。这种固态或液态膜能阻止自由基逸出,又能隔绝氧气。 磷系与氮系及金属氢氧化物等阻燃剂都有协同作用,并用可产生协同阻燃和消烟效果。 无机磷系阻燃剂的耐水性差,与聚烯烃的相容性差,致使制 品的力学性能下降,所以在聚烯烃中用量少。①、红磷红色至紫红色粉末,因仅含有磷元素,所以比其他磷化物阻燃效率高。如7.5%红磷填充PA的氧指数可达35%,而加入15%磷酸酯阻燃剂的PA氧指数仅为28%。 红磷的缺点为与树脂的相容性差、易吸湿、颜色太深。红磷进行微囊化处理后,与树脂的相容性提高,吸湿性降低,但需防止红磷与氧及水接触而生成剧毒的磷化氢,必须加入磷 化氢捕捉剂。②、聚磷酸铵(APP) 性质:白色粉末,随聚合度增大而吸水性降低。APP在250 C 以上分解,释放出水和氨,并生成磷酸,阻燃机理为吸热降温和稀释可燃气体。APP由于分子内含有磷和氮,具有很好

个人防护装备的选用原则(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 个人防护装备的选用原则 (正式) Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-7310-21 个人防护装备的选用原则(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 个体防护装备的门类品种繁多,涉及面广,正确选用是保证生产者的安全与健康的前提。1989年我国颁布了《劳保防护用品选用原则》(GB/T11651-1989)国家标准,为选用个体防护装备提供了依据。个体防护装备的选用应按以下原则: 1.根据工作环境和性质来确定作业类别选用个人防护用品 2.根据国家有关法规配备个体防护装备(原国家经济贸易委员会于20xx年3月6日印发的《劳动防护用品配备标准(试行)》)。 3.应选购有生产许可证、安全标志的个人防护装备。特种个体防护装备已有安全帽、安全带、安全网、防尘口罩、过滤式防毒面具和过滤罐、焊接护目镜和面罩、防冲击眼护具、阻燃防护服、防静电工作服、

磷系阻燃剂的阻燃机理

磷系阻燃剂的现状与展望 2009-12-23 11:27:21| 分类:默认分类 | 标签: |字号大中 小订阅 磷系阻燃剂的现状与展望 -------------------------------------------------------------------------------- 来源:中国化工信息网 2009年3月24日 随着高分子材料在各个领域的广泛应用,有机高分子,在给人们的生产和生活带来巨大利益的同时,也会带来了潜在的火灾安全问题。为了减少火灾的发生,世界各国都在致力于研究和应用阻燃剂及阻燃材料。所谓阻燃剂就是能够提高可燃物的难燃性或自熄性的一种助剂,是塑料助剂中仅次于增塑剂消耗量的助剂。在各类阻燃剂中,磷系阻燃剂占有重要地位,它不仅克服了含卤型阻燃剂燃烧烟雾大、放出有毒及腐蚀性气体的缺陷,同时又改善了无机阻燃剂高添加量严重影响材料的物理机械性能的缺点,做到了高阻燃性、低烟、低毒、无腐蚀性气体产生。 1 阻燃机理及分类 1.1 磷系阻燃剂的阻燃机理 磷系阻燃剂的阻燃机理主要是形成隔离膜来达到阻燃效果,形成隔离膜的方式有2种。 (1)利用阻燃剂的热降解产物促使聚合物表面迅速脱水而炭化,进而形成炭化层。由于单质碳不进行产生火焰的蒸发燃烧和分解燃烧,因此,具有阻燃保护作用。磷系阻燃剂对含氧聚合物的阻燃作用就是通过这种方式实现的。其原因是含磷化合物热分解得到的最终产物是聚偏磷酸,而它是强脱水剂。 (2)磷系阻燃剂在燃烧温度下分解生成不挥发的玻璃状物质,它包覆在聚合物的表面,这种致密的保护层起隔离层的作用。 1.2磷系阻燃剂的分类

磷系阻燃剂根据磷系阻燃剂的组成和结构,可以分为无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂两大类。无机磷系阻燃剂包括红磷、磷酸铵盐和聚磷酸铵等。有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯和鳞盐等。下述阐述一下几种常用磷系阻燃剂的特点。 2 无机磷系阻燃剂 无机阻燃剂历史悠久,主要是红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵等磷酸盐,受热分解出磷酸、偏磷酸和H2O等,并促进成炭覆于基材的表面起到阻燃的效果。应用于PVC、尼龙环氧树脂、聚酯和聚酰胺等,尤其是对后两类更为普遍。作为一种老牌阻燃剂,其无卤、低毒、稳定、效果持久等优势,使其在无机阻燃剂中占有很重的地位。1963年,由德国拜耳公司推出红磷阻燃剂以来,一直在研究塑料阻燃剂用红磷的稳定方法。 2.1 红磷 红磷是一种性能优良的阻燃剂,具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果,红磷在400℃受热分解,,解聚形成白磷,白磷在水汽存在下被氧化成粘性的磷的含氧酸,这类酸即覆盖于被阻燃材料表面,又促使材料表面加速脱水炭化,形成炭层。液膜和炭层可起到蓄热、阻止气体交换的作用,保护下层不再被继续氧化,起到阻燃作用。但是在实际应用中易吸潮、氧化、并放出剧毒气体,粉尘易爆炸,而其呈深红色,在与树脂混炼、模塑等加工操作过程中存在着火危险,且与树脂相容性差,不宜分散均匀,导致基材物理性能下降。为了克服这些缺点,红磷颗粒的表面改性处理成为重要研究课题之一。 在我国,由于红磷作为阻燃剂未广泛使用,故国内研制开发较少。但鉴于它有着广泛的市场前景,应引起注意和重视。由于微胶囊能保护物质免受环境影响,改变物质质量、状态或表面性能,隔离活性成分,降低挥发性和毒性等多种作用,所以将该技术应用于无机阻燃剂,就可以防止无机阻燃剂迁移、提高阻燃效果、改善热稳定性等。 目前,微胶囊技术在无机阻燃剂中的工业化应用主要是微胶囊化红磷,经包覆处理的红磷具有低烟、低毒、无卤、相容性好、物化性能优良等特点。李玉荣等研制出了一种无机和有机双层包覆红磷(即IO红磷),作为矿井用阻燃抗静电橡胶和像塑导风筒,以及矿用阻燃聚乙烯塑料棚网,均表现出良好的阻燃效果,同时,减少了卤系阻燃剂和Sb2O3的用量,降低了阻燃制品燃烧时产生的有害气体。目前商品化的品种有:ClariantWC公司的ExolitRP,Albright&Wilson公司的AMGARD和AMGARDCPC系列,AmgardCRP和AmgardGHT系列,日本的RINKA系列等。 另外红磷具有抑烟效果,可以寻找合适的消烟剂与之进行复配,火灾中抑烟比防火更重要,促进发展消烟技术。 2.2聚磷酸铵 聚磷酸铵(APP)是一种性能良好的无机磷阻燃剂,是目前磷系阻燃剂比较活跃的研究领域。APP的P-N阻燃元素含量高、热稳定性好,产品近乎于中性;另外价廉、毒性低、阻燃性能持久,可单独或与其它阻燃剂复合用于塑料的阻燃。另外,聚磷酸是强脱水剂,可使聚合物脱水炭化形成炭层,隔绝聚合物与氧气的接触,在固相起阻止燃烧的作用。

阻燃剂应用

主要适用于有阻燃需求的塑料,延迟或防止塑料尤其是高分子类塑料的燃烧。使其点燃时间增长,点燃自熄,难以点燃。 一般如PP、PA、PE、PS、ABS、EVA及PET、PBT等易燃的高分子塑料在特殊用途中都需要添加阻燃剂。 目前,以对织物进行后整理而获得具有阻燃性持久及赋予高性能、多功能等特点的阻燃纺织品及其加工工艺是阻燃纤维发展的方向和趋势。但目前我国生产和使用最多的是阻燃整理织物,包括纯棉、纯涤纶、纯毛、涤棉和各种混纺的耐久性阻燃织物和纯棉、粘胶、纯涤纶非耐久性洗涤阻燃织物,阻燃纤维织物的生产和使用量很少,年产量只有100吨左右。 氢氧化镁阻燃剂应用领域:广泛应用于聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯、聚乙烯、三元乙丙橡胶及不饱和聚酯中,是煤矿用输送带、通风管道、电线电缆护套、阻燃铝塑板、阻燃塑胶地板、防火涂料的低烟无卤阻燃剂、抑烟剂、填充剂、电器材料、光缆通讯材料等。 氢氧化铝( ATH )广泛应用于各种聚丙烯、聚氯乙烯、ABS、PVC、涂料、聚氨酪、弹性体、橡胶、不饱和聚酯、聚氯乙烯等树脂制品中。 氧化锑广泛应用于各种塑料、合成纤维、纺织品等领域。 红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸二氢铵等磷酸盐,应用于PVC、尼龙环氧树酯、聚酯和聚酰胺等。无机磷系的APP主要应用于膨胀型防火材料,它易溶于水,对它进行包覆以提高它的耐水性,包覆后的APP可应用于更多的树脂的阻燃。磷酸酯的代表品种有磷酸三甲苯酯

( TCP ) 、三苯膦( TPP ) 等,多为单分子型,主要用于电缆、电线、工程塑料的阻燃。膦酸酯类的代表品种有:甲基膦酸二甲酯、乙基磷酸二乙酯、加工合成的含磷杂菲结构的等,广泛应用于环氧树脂、聚氨酯泡沫、P E T聚酯的阻燃。聚磷酸铵近年来广泛用于塑料、橡胶、纤维作阻燃处理剂;还可用于配制膨胀性防火涂料,用于船舶、火车、电缆及高层建筑的防火处理;也用于生产干粉灭火剂,用于煤田、油井、森林大面积灭火;此外,还可作肥料用。 氮系阻燃剂主要被应用于环氧树酯PVC、PA 、纺织、涂料、PP、聚氯乙烯、A BS等方面的阻燃。 由于硼酸盐类阻燃剂主要应用于高层建筑的橡胶制品配件、电梯、电缆、电线、塑料护套、临时建筑、军用制品、塑料、电视机外壳和零部件、船泊涂料及合成纤维制品等。硼酸锌可应用于聚氯乙烯、聚酯、聚丙烯腈、ABC 树脂、环氧树脂以及橡胶、涂料、纤维织物的阻燃处理。我国已陆续应用于阻燃橡胶制品、胶带、胶管、阻燃涂料蓬帆布、阻燃玻璃钢瓦、阻燃电线电缆、阻燃电器元件、阻燃防锈涂料等。 溴系类阻燃剂广泛应用于聚烯烃、聚酯、电线、纺织品、ABS 等物质的阻燃。溴化环氧树脂被广泛地应用于PBT、PET、ABS、尼龙-66等工程塑料、热塑性塑料以及PC/ABS塑料合金的阻燃处理中。 水滑石可广泛应用于塑料、橡胶、涂料等领域。

如何合理选用氢氧化镁和氢氧化铝两类无机阻燃剂

如何合理选用氢氧化镁和氢氧化铝两类无机阻燃剂 主要看是选择的哪一种载体。如果是EVA,那么EVA 的分解物质乙酸极易和氢氧化镁发生反应,出现不稳定的状态,而氢氧化铝要相对温和的多。虽然氢氧化镁的阻燃性要好一些,但在填充之后,材料比较脆。因而,在相同条件下,氢氧化铝填充的树脂,延伸性与韧性要好一些。 在现代阻燃技术中,阻燃剂的复合技术是相当重要的一个方面。无机复合阻燃体系除了保持了绿色环保的特点以外,还兼具多种阻燃剂的特性。因此,不同类型的无机阻燃剂的复合协同作用在阻燃技术的进一步应用方面存在广阔的前景。 氢氧化镁和氢氧化铝是最重要的两种无机阻燃剂,其共同特点为环境友好、填充、抑烟及阻燃功能。氢氧化铝是问世时间最早的无机阻燃剂之一,作为阻燃剂具备不产生腐蚀性气体、稳定性好、阻燃效果持久、无毒等特点,且产品的白度高。 其次,氢氧化镁阻燃剂是国内外当前正积极研发的一种无机阻燃剂,不仅具有氢氧化铝的以上优点,在抑烟性能与热稳定方面均明显优于氢氧化铝。氢氧化镁在高于350℃的条件下才会发生脱水反应。同时,氢氧化镁的吸热量比氢氧化铝的高17%,更有利于阻燃效率的提高,且氢氧化镁更加适用于加工温度较高的聚合物。由此可知,不同的阻燃剂具有不同的特性与用途。 目前,氢氧化铝在国内的用量比较多。然而,随着高聚物加工温度的升高,氢氧化铝因易分解的特点,阻燃作用会下降。同时,与氢氧化铝相比,氢氧化镁的优点如下: (一)氢氧化镁的热分解温度为330℃,比氢氧化铝高了100℃,更利于提高加工温度、加快挤塑速度、缩短模塑时间。 (二)氢氧化镁和酸的中和能力很强,可以较快地中和高聚物在燃烧过程中产生的酸性气体,如CO 2、NO X 、SO 2等。 (三)氢氧化镁的分解能高,有助于吸收燃烧热,并提高阻燃效率。 (四)氢氧化镁的硬度小、抑烟能力强,且对设备的摩擦小,有助于延长生产设备的寿命。 按化学成份分,阻燃剂可以分为有机阻燃剂与无机阻燃剂两大类。其中,有机阻燃剂还分为卤系和磷系。然而,由于有机阻燃剂自身存在烟雾大、分解产物毒性大等缺陷,证逐步被无机阻燃剂所取代。 此外,无机阻燃剂的主要品种有氢氧化镁、氢氧化铝、氧化锡、氧化锑、氧化钼、红磷、

阻燃剂使用

阻燃剂阻燃机理总结阻燃原理阻燃剂原理 日期:2018/01/15 阻燃剂阻燃机理总结阻燃原理阻燃剂原理 聚合物的燃烧是一个非常激烈复杂的热氧化反应,具有冒发浓烟或炽烈火焰的特征。燃烧的一般过程是在外界热源的不断加热下,聚合物先与空气中的氧发生自由基链式降解反应,产生挥发性可燃物,该物达到一定浓度和温度时就会着火燃烧起来,燃烧所放出的一部分热量供给正在降解的聚合物,进一步加剧其降解,产生更多的可燃性气体,火焰在很短的时间内就会迅速蔓延而造成一场大火。 阻燃剂是一类能够阻止塑料引燃或抑制火焰传播的助剂。根据其使用方法可分为添加型和反应型两类,添加型阻燃剂是在塑料的加工过程中掺入塑料中,多用于热塑性塑料。反应型阻燃剂是在聚合物合成过程中作为单体化学键合到聚合物分子链上,多用于热固性塑料,有些反应型阻燃剂也可用作添加型阻燃剂。按照化学结构,阻燃剂又可分为无机和有机两类,在这些化合物中多含有卤素和磷,有的含有锑、硼、铝等元素。 1.阻然剂的阻燃效应 阻燃剂的阻燃作用就是在聚合物材料的燃烧过程中能阻止或抑制其物理或化学变化的速度,具体说来,这些作用体现在以下几个方面。 (1)吸热效应:其作用是使高聚物材料的温度上升发生困难,例如,硼砂具有10个分子的结晶水,由于释放出结晶水要夺取141。8kJ/mol热量,因其吸热而使材料的温度上升受到了抑制,从而产生阻燃效果。水合氧化铝的阻燃作用也是因其受热脱水产生吸热效应的缘故。另外,一些热塑性聚合物裂解时常产生的熔滴,因能离开燃烧区移走反应热,也能发挥一定的阻燃效果。 (2)覆盖效应:其作用是在较高温度下生成稳定的覆盖层,或分解生成泡沫状物质,覆盖于 高聚物材料的表面,使燃烧产生的热量难以传入材料内部,使高聚物材料因热分解而生成的可燃性气体难于逸出,并对材料起隔绝空气的作用,从而抑制材料裂解,达到阻燃的效果。如磷酸酯类化合物和防火发泡涂料等可按此机理发挥作用。 (3)稀释效应:此类物质在受热分解时能够产生大量的不燃性气体,使高聚物材料所产生的 可燃性气体和空气中氧气被稀释而达不到可燃的浓度范围,从而阻止高聚物材料的发火燃烧。能够作为稀释气体的有CO2,NH3,HCl和H2O等。磷酸胺、氯化胺、碳酸胺等加热时就能产生这种不燃性气体。 (4)转移效应:其作用是改变高聚物材料热分解的模式,从而抑制可燃性气体的产生。例如,利用酸或碱使纤维素产生脱水反应而分解成为炭和水,因为不产生可燃性气体,也就不能着火燃烧。氯化胺、磷酸胺、磷酸酯等能分解产生这类物质,催化材料稠环炭化,达到阻燃目的。 (5)抑制效应(捕捉自由基):高聚物的燃烧主要是自由基连锁反应,有些物质能捕捉燃烧反应的活性中间体HO·、H·、·O·、HOO·等,抑制自由基连锁反应,使燃烧速度降低直至火焰 熄灭。常用的溴类、氯类等有机卤素化合物就有这种抑制效应。 (6)增强效应(协同效应):有些材料,若单独使用并无阻燃效果或阻燃效果不大,多种材料并用就可起到增强阻燃的效果。三氧化二锑与卤素化合物并用,就是最为典型的例子。其结果是,不但可以提高阻燃效率,而且阻燃剂的用量也可减少。 2.阻燃机理 材料的阻燃性,常通过气相阻燃、凝聚相阻燃及中断热交换阻燃等机理实现。抑制促进燃烧反应链增长的自由基而发挥阻燃功能的属气相阻燃;在固相中延缓或阻止高聚物热分解起阻

阻燃剂的应用现状和发展趋势

阻燃剂的应用现状和发展趋势 学校:安阳工学院 院系:化学与环境工程学院 专业:09高分子材料与工程 姓名:莫墨 学号:200905060087

阻燃剂的应用现状和发展趋势 摘要:随着现代工业的不断发展,塑料、橡胶、合成纤维等高分子材料得到广泛的应用。然而,这些有机高分子化合物绝大多数都是可燃的,且燃烧时可产生大量致命的有毒气体。为解决这一难题、提高合成材料的抗燃性,最有效的方法是加入阻燃剂。为此,以阻燃为目的阻燃剂研究及材料阻燃技术近几年得到发展,至今已成为世界工业体系的重要组成部分一。阻燃剂在化学建材,电子电器,交通运输,航天航空,日用家具,室内装饰,衣食住等各个领域中具有广阔的市场前景。本文将阐述阻燃剂的应用现状和发展趋势。 关键字:阻燃剂分类机理现状发展趋势 一、概述 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的功能性助剂;依应用方式分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。根据组成,添加型阻燃剂主要包括无机阻燃剂、卤系阻燃剂(有机氯化物和有机溴化物)、磷系阻燃剂(赤磷、磷酸酯及卤代磷酸酯等)和氮系阻燃剂等。反应型阻燃剂多为含反应性官能团的有机卤和有机磷的单体。此外,具有抑烟作用的钼化合物、锡化合物和铁化合物等亦属阻燃剂的范畴。主要适用于有阻燃需求的塑料,延迟或防止塑料尤其是高分子类塑料的燃烧。使其点燃时间增长,点燃自熄,难以点燃。 1.1阻燃剂的分类 阻燃剂有几种不同的分类方法。按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂等几类。按组分的不同可分无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂三种。无机阻燃剂是目前使用最多的一类阻燃剂,它的主要组分是无机物,应用产品主要有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硼酸等。在三大类阻燃剂中,无机阻燃剂具有无毒、无害、无烟、无卤的优点,广泛应用于各类领域,需求总量占阻燃剂需求总量一半以上,需求增长率有增长趋势。按使用方法的不同可把阻燃剂分为添加型和反应型。添加型阻燃剂主要是通过在可燃物中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团,从而提高材料的抗燃性,起到阻止材料被引燃和抑制火焰的传播的目的。在阻燃剂类型中,添加型阻燃剂占主导地位,使用的范围比较广,约占阻燃剂的85%,反应型阻燃剂仅占15%。 1.2阻燃剂的作用机理 阻燃剂的作用机理是很复杂的,包括种种因素,但阻燃剂的作用机理不外乎

PA阻燃

阻燃尼龙改性中应注意的问题 一、影响阻燃尼龙效果的主要因素: 首先,阻燃剂的选取,针对不同的场合和要求选择适当的阻燃剂; 其次,阻燃剂的用量以及协效组合若选用单一阻燃剂,红磷、溴系阻燃剂的阻燃效果较好,当红磷用量为5%~7%,溴系阻燃剂用量为15%~17%时,尼龙的垂直燃烧可达到V-0级;氮系阻燃剂在用量较大时也只能使尼龙垂直燃烧等级达到V-2级。若三种阻燃剂相互复合使用,其用量减少,效果较为显著具体见下表: 复合阻燃体系的阻燃效果 阻燃体系氧指数阻燃等级 15%N+5%磷27.9 V-0 12%溴+3%磷 29.0 V-0 10%N+8%溴29.5 V-0 由此可见,阻燃剂的协同作用不但可提高尼龙制品的阻燃效果,而且还可减少阻燃剂用量,从而降低成本。但阻燃剂之间的配比以及阻燃剂在尼龙基体的分散情况是影响阻燃效果的直接原因,可对阻燃剂和尼龙进行表面处理,改善阻燃剂和树脂之间的相容性,从而优化阻燃剂的协同效果。 第三,原料中水分的影响因尼龙分子结构中都含有极性强的酰胺 (-CONH-)基团,在空气中暴露,易与空气中的水分子结合形成氢键,吸水性较大,这使得尼龙在高温熔融状态下极易发生水解反应,降低其分子量,并进而降低其力学性能,因此,在加工使用前必须对尼龙原料进行充分的干燥。干燥条件为: 鼓风干燥温度100℃~110℃ 时间为6~8h 真空干燥温度85±5℃ 时间为6~8h 第四,加工温度的影响挤出成型工艺中的加工温度应遵循以下原则:进料段温度略低于原料熔点,使尼龙呈半熔融状态;这是为了保证物料能够稳定进入螺杆,并能沿螺杆轴向方向输送;压缩段温度高于熔点,一般约高10~15℃,使之完全熔融;这一段区,尼龙熔体受到螺杆剪切混炼作用,会产生较大的剪切与摩擦热;计量段温度与压缩段接近或略低于压缩段温度,在该区,尼龙熔体受热均匀,易实现稳定流动;机头温度较计量段略低,基本接近熔点温度,以避免熔体破裂而造成制品的厚薄不均;冷却介质的温度及冷却速度也应进行适当的调整。 阻燃体系对尼龙性能的影响 一些液态阻燃剂可提高熔体的流动性。阻燃剂属于小分子物质,它的加入在尼龙树脂基体中可以起到增塑作用,从而提高流动性,典型的阻燃剂MCA,既是阻燃剂又是良好的润滑剂。 阻燃剂的加入可能导致尼龙冲击强度、弯曲强度等力学性能下降。但随着对各种工程塑料的要求越来越高,在满足制品阻燃性能的同时,对尼

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