我國自1992年就開始有研究成功的報告,至今有多個研究單位從事這方面的開發(fā),但仍未見工業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)報道。一直沒有達到規(guī)模生產(chǎn)的原因可能有兩個:一是產(chǎn)品中留有尚未反應(yīng)的無機酸,反映在阻燃制品表面有吸潮現(xiàn)象;另外一個就是N-P膨脹型阻燃劑是一些大分子化合物合成,其一步是固相反應(yīng),它的傳質(zhì)、傳熱過程太復(fù)雜而至今工業(yè)化有一定困難。關(guān)于無機阻燃劑需要說明的是,歷來有人將三氧化二銻歸于這一類,但嚴格來講,三氧化二銻本身不是阻燃劑,它只是與鹵素類阻燃劑合用的協(xié)效劑。氫氧化鋁、氫氧化鎂是無機阻燃劑中的主力軍,尤其當某些領(lǐng)域內(nèi)提倡無鹵阻燃時,它們就會成為選擇。阻燃劑能夠吸收塑料在燃燒時所釋放的熱量,使燃燒的塑料溫度下降,防止它繼續(xù)降解或裂解,使火焰熄滅。高性價比溴化聚苯乙烯長期供應(yīng)
按使用方法的不同可把阻燃劑分為添加型和反應(yīng)型。添加型阻燃劑主要是通過在可燃物中添加阻燃劑發(fā)揮阻燃劑的作用。反應(yīng)型阻燃劑則是通過化學反應(yīng)在高分子材料中引入阻燃基團,從而提高材料的抗燃性,起到阻止材料被引燃和抑制火焰的傳播的目的。在阻燃劑類型中,添加型阻燃劑占主導(dǎo)地位,使用的范圍比較廣,約占阻燃劑的85%,反應(yīng)型阻燃劑占15%。材料可采用的阻燃劑聚烯烴PP/PE:氫氧化鎂,氫氧化鋁,TDCPP,聚磷酸銨,八溴醚,磷酸三苯酯,六溴環(huán)十二烷,MPP,硼酸鋅,十溴二苯乙烷,包覆紅磷,TBC聚氨酯PU:TCEP,TCPP,TDCPP,DMMP,聚磷酸銨,磷酸三苯酯,MPP,F(xiàn)B不飽和樹脂UPR:TCPP、TDCPP、DMMP、HBCD、TBC、聚磷酸銨尼龍PA6/PA66:MCA,MPP,F(xiàn)B,十溴二苯乙烷,十溴二苯醚,包覆紅磷聚酯PBT/PET:TDCPP,磷酸三苯酯,MPP,十溴二苯乙烷,聚磷酸銨,十溴二苯醚。 常州淺色溴化聚苯乙烯阻燃劑的生產(chǎn)和應(yīng)用在經(jīng)歷了八十年代初的蓬勃發(fā)展后,已進入穩(wěn)步發(fā)展階段。
溴化聚苯乙烯(BrominatedPolystyrene),簡稱BPS,是聚苯乙烯(Polystyrene,PS)的溴代產(chǎn)物,屬于添加型高分子溴化阻燃劑,具有含溴量高,毒性低,耐熱性耐沖性優(yōu)越,不噴霜,不遷移等優(yōu)點,可用于尼龍、聚酯、ABS等耐高溫樹脂的阻燃處理[1]。溴化聚苯乙烯燃燒時不釋放二惡英等致物,是多溴二苯醚(PBDPO)類阻燃劑的替代品。目前,世界各國都在積極研究具有高熱穩(wěn)定性且性價比高的溴代聚苯乙烯的生產(chǎn)方法。溴化聚苯乙烯的熱穩(wěn)定性與溴化聚苯乙烯中α-烷基溴(或氯)化物的含量有關(guān),其含量越高,溴化聚苯乙烯的熱穩(wěn)定性越低[2]。1傳統(tǒng)合成方法及存在的問題傳統(tǒng)溴化聚苯乙烯的合成方法有兩種,一種是先溴化苯乙烯后聚合的工藝路線,另一種是將聚苯乙烯直接溴化的路線,前者可避免碳鏈上烴基的取代,防止斷鏈,但工藝路線長,涉及的化工單元過多,因而成本高[3]。目前溴化聚苯乙烯的生產(chǎn)以后者為主,其分子量的大小由聚苯乙烯而定,可直接采用市售的聚苯乙烯為原料,生產(chǎn)高分子量的溴化聚苯乙烯[4]。上述兩種工藝路線都要使用溴化劑,溴化劑劇毒,為了增強阻燃效果需要過量使用,對人體有很大傷害,增加了生產(chǎn)成本。另外,由于溴化劑的強腐蝕性,對生產(chǎn)設(shè)備要求高。
聚磷酸銨的聚合度是決定上述兩種產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵,聚合度越高,阻燃防火效果越好,國內(nèi)已經(jīng)有聚合度超過100的產(chǎn)品。而國外APP(聚磷酸銨)的聚合度在500以上已是常見。三嗪系阻燃劑主要是三聚氰胺及其衍生物,這類阻燃劑有多重反應(yīng)功能,有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐久性和耐候性。它們的阻燃效果好,與高聚物相容性也好,因此應(yīng)用面也廣。常用的有三聚氰胺、三聚氰胺尿氰酸鹽(MCA)等。硅系阻燃劑國內(nèi)生產(chǎn)品種和生產(chǎn)量都很小,膨脹型阻燃劑是近年來開發(fā)的以磷、氮為主要組成的阻燃劑,含這類阻燃劑受熱時,表面能形成一層致密泡沫炭層,起到隔熱、隔氧、抑煙,又能防止熔滴,具有良好的阻燃性能。我國阻燃劑用量較大的行業(yè)有電線電纜、家電及3C行業(yè)、汽車、建筑、電器開關(guān)、膠黏劑等等。
溴化聚苯乙烯是一種高分子型溴系阻燃劑,不僅具備阻燃效率高、耐熱性好以及與被阻燃基材的相容性好、不遷移、不起霜等優(yōu)點并且可以很好地解決二噁英問題和有毒煙氣的問題。近年來作為一種環(huán)保友好型阻燃劑,高溴含量、高熱穩(wěn)定性、高白度的溴化聚苯乙烯的研發(fā)越來越受到重視。溴化聚苯乙烯工業(yè)化生產(chǎn)后可以被很廣地應(yīng)用于高分子材料的阻燃。溴化聚苯乙烯剛進入阻燃劑市場,并沒有引起人們的重視,發(fā)展緩慢。但進入二十一世紀后,由于歐盟ROSH指令的頒布,傳統(tǒng)溴系阻燃劑被限制或禁止使用,作為一種高分子量和環(huán)境友好的溴阻燃劑,溴化聚苯乙烯在國內(nèi)外市場上日益受到重視,取得了較快發(fā)展。在中國,近幾年溴化聚苯乙烯建成投產(chǎn)量超過了30年前的總和。預(yù)計未來5年,我國阻燃劑消費量年均增長率可達到15%。然而同國外產(chǎn)品相比,國產(chǎn)溴化聚苯乙烯產(chǎn)品不論是在產(chǎn)品質(zhì)量還是在產(chǎn)品等級都比較低,嚴重影響了溴化聚苯乙烯在中國的普及。 一般來講有機阻燃具有很好的親和力,在塑料中,溴系阻燃劑在有機阻燃體系中占據(jù) 優(yōu)勢。鎮(zhèn)江溴化聚苯乙烯供應(yīng)
抑制自由基連鎖反應(yīng),使燃燒速度降低直至火焰熄滅。常用的溴類、氯類等有機鹵素化合物就有這種抑制效應(yīng)。高性價比溴化聚苯乙烯長期供應(yīng)
盡管有些工廠作了改進,但還需做好產(chǎn)品后處理才能在品質(zhì)上與進口貨媲美。八溴醚的質(zhì)量基本上與國外相當,但要注意改進產(chǎn)品的形狀,國外已從傳統(tǒng)的粉末狀改變?yōu)轭w粒狀,近兩年來國內(nèi)主要廠家也已生產(chǎn)出顆粒狀八溴醚,取得可喜進步。六溴環(huán)十二烷的熱穩(wěn)定性影響到它在阻燃制品加工過程中的使用效果。國外進口的耐熱型六溴環(huán)十二烷在一般高聚物加工溫度時能保持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),并且一旦燃燒不會產(chǎn)生太多的煙霧,這是我國六溴環(huán)十二烷要改進的方面。至于四溴雙酚A,如果用進口的雙酚A通過溴化來制成產(chǎn)品,往往質(zhì)量要高于國產(chǎn)雙酚A原料的產(chǎn)品。溴系阻燃劑至今還是全世界范圍內(nèi)阻燃技術(shù)中的主力軍。目前對溴系阻燃劑的偏見會隨著科學進一步的發(fā)展來證實,它依舊會在面20年內(nèi)被大量使用。 高性價比溴化聚苯乙烯長期供應(yīng)
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