|
|
|
常见的高分子阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2016-10-13 13:46:29 |
介绍一下常见的高分子阻燃剂：一般的阻燃剂与基体树脂的相容性较差，影响了填加量及阻燃效果。为此，用带有功能基团的高分子化合物作为阻燃剂，能够起到与树脂相容性好，制品性能好，阻燃时效长等良好效果。
例如，卤系阻燃剂是目前世界上产量最大的有机阻燃剂之一，在上世纪70年代至80年代中期，经历了一个快速发展的黄金时代。迄今为止，常见的高分子阻燃剂包括含卤阻燃剂高聚物材料，如聚氯乙烯（PVC）、氯丁橡胶（CR）和由含卤有机阻燃剂阻燃的高聚材料，还在广泛的使用。
目前，溴系阻燃剂是应用范围最广的阻燃剂之一，溴系阻燃剂的优点在于对复合材料的力学性能几乎没有影响。根据阻燃机理，溴系阻燃剂能显著降低燃气中HBr的含量，而且该类阻燃剂与基体树脂相容性好，即使在苛刻的条件下也无析出现象。其分解温度在200℃-300℃的范围内，与各种高聚物的分解温度相匹配，因此常见的高分子阻燃剂里也能见到溴系阻燃剂的身影。溴系阻燃剂能起到良好的阻燃作用，具有添加量小、效果好的优点，并且溴系阻燃剂的性能和价格具有很大的优势。虽然溴系阻燃材料显示了优越的阻燃性，但是它对环境和人的危害是不可忽视的。
在崇尚“绿色”生活、和谐社会的现阶段，国内外对于溴系阻燃剂的争论从没有停息过，其焦点问题就是多溴二苯醚（PBDPO）在燃烧时是否会产生有毒、致癌的多溴代二苯并呋喃（PBDF）和多溴代二苯并二恶英（PBDD）。但是，十溴二苯醚类阻燃剂经过中立机构的反复测试，结果表明这些产品都能通过严格的德国《二恶英条令》和美国环保局的相关规定，即没有产生PBDF 和PBDD 的危险。
因此，十溴二苯醚类阻燃剂在欧美大部分国家依然畅销，被使用在多种高聚物之中。在我国使用的溴系阻燃剂中，十溴二苯醚的生产量年增速率最快，使用量也最大。但是，有些国产的十溴二苯醚的品质与进口产品相比，存在较多缺点，例如：游离溴含量较多、铁杂质含量高以及长期储存稳定性差等，所以生产工艺和条件还有待改善。
有机磷系阻燃剂是与卤系阻燃剂并重的有机阻燃剂，它品种多、用途广仅次于卤系阻燃剂。磷系阻燃剂中红磷应用较多，但其易吸潮、与树脂相容性差、易产生P气体使被阻燃制品染色等缺点，使得红磷直接应用于聚合物阻燃受到极大限制。和红磷等无机磷阻燃剂相比，有机磷阻燃剂对对聚合物的物理机械性能影响较小，并且和聚合物的相容性好。目前，有机磷阻燃剂和聚磷酸铵广泛应用于各种防火涂料中。
磷酸三苯酯tpp原材料是三氯氧磷、三氯化磷、苯酚，利用三氯氧磷直接热法和三氯化磷冷法磷 ，将苯酚溶解在吡啶和无水苯溶剂中，然后于40℃下滴加三氯化磷生成亚磷酸三苯酯，继续在70℃下通入氯气生成二氯代磷酸三苯酸，再于80℃下进行水解生成磷酸三苯酯tpp。水解物经水洗、碱中和、浓缩后进行减压蒸馏得成品。
有机磷阻燃剂通常具有阻燃增塑双重功能，可以替代卤系阻燃剂，使阻燃完全实现无卤化。还可以改善塑料成型中的流动性能，抑制燃烧后的残余物，使产生的毒性气体和腐蚀性气体减少。因此，有机磷阻燃剂近年来倍受青睐。有机磷阻燃剂包括磷（膦）酸酯、亚磷酸酯、有机磷盐、氧化膦、含磷多元醇等，但应用最多的则是磷（膦）酸酯及其齐聚物。
阻燃剂的法规日趋严格，对阻燃剂产品性能的要求越来越严格，越来越全面。今后面临的课题是：现有阻燃剂品种的改进，无卤阻燃剂，根据用途而调配的复合型阻燃剂，多功能阻燃剂，安全卫生的反应型阻燃剂，低烟化、低毒阻燃剂等。
无论使用无机阻燃剂还是有机阻燃剂，都提高了聚合物的阻燃性能。或多或少的存在以下问题中的一种或几种：（1）释放有毒气体，危害人类健康；（2）添加量大，影响机械性能；（3）产生烟雾，污染环境；（4）受热形成融滴滴落，随坏器件。
这在很大程度上限制了聚合物材料的使用范围，因此开发新型、清洁、高效阻燃剂及阻燃材料便成为阻燃技术领域的重要问题。聚合物/层状无机物纳米复合材料是一种有希望同时满足上述要求并具有较高阻燃性能的一种新型材料，有报道说以聚磷酸铵(APP)为基质的无卤膨胀型阻燃剂(IFR)由于无毒、低烟、无熔滴滴落等特性，已成为当前阻燃技术研究的热点。
文章版权：张家港雅瑞化工有限公司
磷酸三苯酯 http://www.yaruichemical.com |
|
固化剂|扩链剂|交联剂
