本文簡要概述了PP阻燃劑的作用機理,重點介紹了水合金屬化合物、磷系阻燃劑、膨脹型阻燃劑等在PP阻燃應用中的應用研究進展.指出了其今后的發(fā)展方向。PP阻燃劑的作用機理PP同其他高聚物一樣,其燃燒主要包括遇氧分解產生可燃氣體,可燃氣體燃燒,熱反饋以維持燃燒繼續(xù)3個階段。因此,PP的阻燃也主要有3種途徑。第一種是利用阻燃劑對聚合物分解出的可燃氣體產物的燃燒或火焰起阻止作用,即氣相阻燃:第二種是利用阻燃劑來阻止有機聚合物的熱分解釋放可燃氣體,即凝聚相阻燃;第三種是利用阻燃劑阻止燃燒熱返回聚合物的熱反饋,也就是中斷熱交換阻燃。不同PP阻燃類型總結PP用阻燃劑品種較多,各品種具有各自的特點。采用表面改性及微細化等措施對水合金屬化合物和磷系阻燃劑進行改性,可以克服常規(guī)無機阻燃劑添加量大、對制品性能和物理性能有較大影響的不足。將是這兩類PP用阻燃劑開發(fā)的重點。膨脹型阻燃劑由于燃燒時煙霧少.不會產生無毒氣體以及生成的炭層能有效地防止PP熔滴等優(yōu)點。開發(fā)新型膨脹型阻燃劑以及新型組合體系是今后應該努力的方向。復合阻燃體系將是未來PP阻燃用的主流阻燃劑.新型多功能阻燃協(xié)效劑的是今后的開發(fā)的關鍵。經過阻燃劑加工后的材料,在受到外界火源攻擊時,能夠有效地阻止、延緩火焰的傳播,從而達到阻燃的作用。河南塑膠阻燃劑
阻燃劑材料是能夠抑制或者延滯燃燒而自己并不容易燃燒的材料。現(xiàn)阻燃劑材料主要有有機和無機,鹵素和非鹵。有機是以溴系、氮系和紅磷及化合物的一類阻燃劑,無機主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁,硅系等阻燃劑體系。一般來講有機阻燃劑具有很好的親和力,在塑料中添加使用,溴系阻燃劑在有機阻燃體系中占據優(yōu)勢。無機阻燃劑材料常用品種有以下幾種:①三氧化二銻。必須與有機阻燃材料協(xié)同使用。②氫氧化鎂、氫氧化鋁。可分別單獨使用,但加入量大,往往與樹脂用量相當。③無機磷類。常用紅磷及硫酸鹽,純紅磷在使用前經過微化處理,可單用和并用,磷酸鹽有磷酸銨、硝酸銨等。④硼類阻燃劑材料。常用水合硼酸鋅,一般與其他阻燃劑材料協(xié)同使用。其他金屬氧化物,如金屬鋁化物、金屬鐵化物等,主要用于硝煙。⑤金屬鹵化物。如各類鹵化銻類。有機阻燃劑材料常用品種有以下幾種①有機鹵化物。主要為溴化物,常用的有,十溴聯(lián)苯酸(DBDPO)、四溴雙酚A(TBBPA)、溴化聚苯乙烯(BPS)等。②有機磷化物??煞譃闊o機磷和鹵代磷兩類。無鹵磷主要為磷酸類如三苯(TPP)等③氮系阻燃劑。主要品種有三聚氮氨等,常用于PA和PU中,并與磷類阻燃劑協(xié)同使用。 浙江阻燃劑環(huán)保改性塑料**告訴你這款PP阻燃劑讓用電更安全。
阻燃劑,賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑,主要是針對高分子材料的阻燃設計的,常見的阻燃劑有無機阻燃劑、鹵系阻燃劑、磷系阻燃劑和氮系阻燃劑。下面就主要介紹這幾類阻燃劑的經典阻燃劑。一、鹵系阻燃劑鹵系阻燃劑作為有機阻燃劑的一個重要品種,是較早使用的一類阻燃劑。由于其價格低廉、穩(wěn)定性好、添加量少、與合成樹脂材料的相容性好,而且能保持阻燃劑制品原有的理化性能,是目前世界上產量和使用量比較大的有機阻燃劑。二、磷系阻燃劑包括無機磷系阻燃劑和有機磷系阻燃劑。無機阻燃劑主要包括:紅磷、聚磷酸銨(APP)、磷酸銨鹽、磷酸鹽及聚磷酸鹽等;有機磷系阻燃劑主要包括:磷酸酯、磷雜菲(DOPO),磷腈化合物、有機次膦酸以及有機次膦酸鹽等三、無機阻燃劑無機阻燃劑(inorganicflameretardnat)是耐高溫溶液加入超微無機金屬氧化物精細加工而組成。無機阻燃劑主要是把具有本質阻燃性的無機元素以單質或化合物的形式添加到被阻燃的基材中,以物理分散狀態(tài)與高聚物充分混合,在氣相或凝聚相通過化學或物理變化起到阻燃作用。
各類典型的阻燃劑1、氯系阻燃劑近來,氯系阻燃劑已部分為溴系阻燃劑取代,氯系在整個阻燃劑的消耗量中有所下降。A、氯化石蠟(C20H24Cl18~C24H29Cl21)含氯量50%的主要用作PVC塑料的輔助增塑劑;含氯量70%的主要用作阻燃劑。B、氯化聚乙烯一類含氯35%-40%,另一類含氯68%,無毒??捎糜诰巯N,ABS樹脂等。它本身是聚合材料,因此作為阻燃劑使用時和樹脂體系相容性好,不影響塑料的物理機械性能,耐久性良好。2、溴系阻燃劑A、四溴雙酚A性質:灰白色粉末。熔點180-184℃,沸點316℃(分解)。用途:較多用作反應型阻燃劑以制造含溴環(huán)氧樹脂和含溴聚碳酸酯以及作為中間體合成其他復雜的阻燃劑,也作為添加型阻燃劑用于ABS、HIPS、不飽和聚酯、硬質聚氨酯泡沫塑料、膠黏劑以及涂料等。既可作添加型阻燃劑,又可作為反應型阻燃劑。B、十溴二苯醚性質:白色微細粉末,溶點為304-309℃,溴含量大約,幾乎不溶于所有溶劑,5%熱量失重時溫度大于320℃,熱穩(wěn)定性好。用途:添加型阻燃劑,用途較多;可用于PE、PP、ABS樹脂、環(huán)氧樹脂、PBT樹脂、硅橡膠、三元乙橡膠及PET、PA6等材料的阻燃劑。其與Sb2O3并用阻燃效果更佳。缺點是耐侯性差,容易黃變。 阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū),捕捉燃燒反應中的自由基,從而阻止火焰的傳播。
反應型阻燃劑主要包括新型高效含Br(溴)、P(磷)N(氮)等元素的反應型阻燃劑。本文主要介紹以下3種:1、溴系阻燃劑大部分溴系阻燃劑在200-300℃下會分解,此溫度范圍正好也是聚丙烯的分解溫度范圍,所以在聚丙烯受熱分解時,溴系阻燃劑也開始進行分解,并能捕捉其降解反應生成的自由基,從而延緩或終止燃燒的鏈反應。同時釋放出的HBr本身是一種難燃氣體,這種氣體密度大,可以覆蓋在材料的表面,起到阻隔表面可燃氣體的作用,也能抑制材料的燃燒。溴系阻燃劑的主要缺點是降低被阻燃基材的抗紫外線穩(wěn)定性,燃燒時生成較多的煙、腐蝕性氣體和有毒氣體,使其應用受到了一定限制。2、磷系阻燃劑磷系阻燃劑起阻燃作用在于促使高聚物初期分解時的脫水而碳化。這一脫水碳化步驟必須依賴高聚物本身的含氧基團,對于本身結構具有含氧基團的高聚物。它們的阻燃效果會好些。對于聚丙烯來講,由于本身的分子結構沒有含氧的基團,單獨使用磷系阻燃劑時阻燃效果不佳,但是如果與(0H)3和Mg(OH)2等復配即可產生協(xié)同效應,從而得到良好的阻燃效果。3、磷-氮系阻燃劑磷-氮系阻燃劑又稱膨脹型阻燃劑,含有這類阻燃劑的高聚物受熱時,表面能夠生成一層均勻的碳質泡沫層,起到隔熱、隔氧、抑煙的作用。 阻燃劑是阻燃技術在實際生活中的應用,它是一種用于改善可燃易燃材料燃燒性能的特殊的化工助劑。湖南pet阻燃劑
阻燃劑有對燃燒區(qū)內的氧濃度具有稀釋的作用,阻止燃燒的繼續(xù)進行,達到阻燃的作用。河南塑膠阻燃劑
阻燃劑阻燃--吸熱效應吸熱效應的作用是使高聚物材料的溫度上升發(fā)生困難。例如,硼砂具有10個分子的結晶水,由于釋放出結晶水要奪取141.8kJ/mol的熱量,因其吸熱使材料的溫度上升從而產生阻燃效果。阻燃劑阻燃--覆蓋效應其作用是在較高溫度下生成穩(wěn)定的覆蓋層,或分解生成泡沫狀物質,覆蓋于高聚物材料的表面,使燃燒產生的熱料內部,使高聚物材料因熱分解而生成的可燃性氣體難以逸出,并對材料起隔絕空氣的作用,從而抑制材料裂解效果。河南塑膠阻燃劑
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