本文介绍高分子聚合物材料阻燃剂,包括ABS、聚酰胺、聚碳酸酯、线性聚酯等高分子聚合物材料的阻燃剂。
高分子聚合物材料阻燃剂之ABS阻燃剂
①处理ABS阻燃时一定要考虑冲击强度是否下降、热变形温度、熔体流动指数和光稳定性是否受到影响。常用的有十溴二苯醚、溴化环氧树脂(BER)、四溴双酚A等。一些新开发的溴化环氧树脂(BER)能保持ABS原有的热稳定性、热老化性、加工性、光稳定性以及阻燃剂本身不渗出等特点。
②这里为保证ABS原有的抗冲击强度、光泽性以及透明度,可使用胶体五氧化二锑为阻燃协效剂。
③阻燃硅树脂SFR 100和SFR 1000能有效地应用于聚烯烃阻燃处理中,当它们与硬脂酸镁或ATH、APP以及季戊四醇联用时,不仅能促进炭层的形成,以阻止烟的产生和阻挡火焰的蔓延,还能改善聚烯烃表面的光滑性。尤其与硬脂酸镁合用时可提高阻燃体系的抗冲击强度,所以硅树脂在ABS、HIPS的阻燃处理技术中是一种很好的阻燃剂,可惜价格太贵,非特殊用途,一般很少有人问津。
高分子聚合物材料阻燃剂之聚酰胺阻燃剂
①对阻燃PA来讲,一般要求达到UL94V 0级,主要用添加型阻燃剂,比如十溴二苯醚、溴化聚苯乙烯(BPS)、溴化环氧树脂(BER)等。选择阻燃剂时,一定要考虑阻燃剂要不易从PA中渗出,不要导致体系耐光性和材料抗冲击强度下降。
②为改善添加型阻燃剂的某些缺点,已经合成一些新的含活性官能团的氧化膦单体,比如三芳基氧化膦(TPO),与尼龙66盐及己二胺共聚可制得主链含TPO的尼龙66共聚物。这类阻燃PA是在凝聚相及气相中均可发挥阻燃效能,由于阻燃元素成为阻燃PA中的一部分,因此它具有持久的阻燃性。
③另外MCA(三聚氰胺氰尿酸盐)作为添加型阻燃剂与红磷复配在PA阻燃处理中也被经常使用,也能获得较理想的阻燃效果。
磷酸叔丁基苯二苯酯(BPDP-71B)基本信息
中文名称:磷酸叔丁基苯二苯酯
中文同义词: 磷酸叔丁基苯二苯酯;磷酸(1,1-二甲基乙基)苯基二苯酯;磷酸叔丁基苯二苯酯 (MDPP);叔丁基化磷酸三苯酯(71B)
英文名称: tert-Butylphenyl diphenyl phosphate
英文同义:Tert-Butylphenyl Diphenyl Phosphate;T-BUTYLPHENYL DIPHENYL PHOSPHATE;Phosphoric Acid (1,1-Dimethylethyl)PhenylDiphenylEster;Arylphosphates;Tetrabutylphenyldiphenylphosphate;BPDP;PARA-TERT-BUTYLPHENYLDIPHENYLPHOSPHATE;Tert.-Butylphenyldiphenylphosphate
分子式:C22H23O4P
分子量:382.39
EINECS号:260-391-0
磷酸叔丁基苯二苯酯(BPDP-71B)用途
磷酸叔丁基苯二苯酯,叔丁基化磷酸三苯酯属于无卤有机磷类阻燃剂,采用了新型的、性能优异的含磷阻燃剂,具有优良的热稳定性和抗水解性。它的高热稳定性使其在作为工程塑料阻燃剂的同时,能提高塑料的熔融性能。叔丁基化磷酸三苯酷为液体,在树脂中能使其持久性与 水解稳定性更佳,且小易产生表而应力龟裂。其广泛用于阻燃PV(、纤维素类树脂、介成橡胶、酚醛树脂、环氧树脂、聚酉旨纤维等。
高分子聚合物材料阻燃剂之聚碳酸酯阻燃剂
PC本身有一定阻燃性能,可达到UL94V 2级,但要获得V 0级水平则需要作阻燃处理。
①一般来讲,作为PC的添加型阻燃剂有含溴芳基磷酸酯、四溴双酚A、十溴二苯醚、聚二溴苯醚等,其中含BrP阻燃剂会更有效。这里需要指出,由于三氧化二锑是PC的解聚催化剂,因此绝对不能使用三氧化二锑来作为含溴阻燃剂的协效剂。
②与阻燃ABS一样,利用含活性官能团的氧化膦单体比如TPO去制备含磷阻燃共聚PC。
③利用PC本身特性制备的PC/PBT、PC/ABS、PC/PET塑料合金的阻燃处理,一般都是利用添加型阻燃剂。PC/PBT 溴代聚苯乙烯(BPS)、含溴芳基磷酸酯等。PC/ABS 三苯基磷酸酯(TPP)、三甲基磷酸酯(TCP)、间苯二酚双磷酸酯(RDP)以及含溴芳基磷酸酯等。PC/PET TPP、RDP等。
高分子聚合物材料阻燃剂之PBT和PET(线性聚酯)阻燃剂
PBT和PET是两种重要的工程塑料,广泛应用于电子、仪表及汽车工业中,它的阻燃制品被使用在阻燃性要求较高的部件中。它们的阻燃处理如下:
①添加溴系阻燃剂常用的有十溴二苯醚、溴代聚苯乙烯(BPS)、溴化环氧树脂(BER)、双(三溴苯氧基)乙烷等。举例来讲:添加10%15%的溴素阻燃剂,3%5%的三氧化二锑可使含30%玻纤的PBT达到UL94V0级别,氧指数可达27%29%。使用添加型阻燃剂必须要注意在PBT和PET中的分散性,易渗出性,以及对聚酯的光泽、机械强度的影响。
②添加含溴磷酸酯常用的是三(二溴苯基)磷酸酯(TDBPPE),由于同一分子中含有Br、P元素,因此具有卤 磷协同效应,在PBT及PET中阻燃效率甚高。这里要注意的是在阻燃处理中常添加三氧化二锑来协效,如果作氧指数测试,那么极限氧指数会有增加,但在富氧的测试环境中,Sb与P似乎会有一种互相对抗的作用,因此,用UL94垂直燃烧法来评价体系的难燃性能是最合适的。
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