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根据燃烧的机理研究阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2016-10-17 11:51:37 |
根据燃烧的机理研究阻燃剂，燃烧的3要素和燃烧过程中生成物的性质，阻燃剂在物质的燃烧过程中，应当起到3个作用:降温、隔离氧气和抑制分解生成新的可燃物或冲淡可燃物，这样起到阻燃作用。
根据燃烧的机理研究阻燃剂：降低燃烧系统的温度。水的热容量很大(比热为1)，1g的水每升高1℃需要1卡的热。水从常温升高到沸点要吸收大量的热，从沸腾变成蒸汽，又要吸收大量的热，所以水是一种吸热剂，起到了降温作用。因此，物质在燃烧过程中能够分解出水来。这种物质就是一种很好的阻燃剂，如氢氧化铝、氢氧化镁就是这种物质的典型代表。
氢氧化铝Al(OH)3，其阻燃原理就是分解出水份，分解温度203℃。分解反应方程式如下: 2Al(OH)3 203℃ Al2O3+3H2O分解焓为-91126kJ/mol，分解1摩尔的氢氧化铝需要吸收91126kJ的热量。粉状氢氧化铝的化学结合水的质量分数为3416%，分解出来的水变成蒸汽，又要吸收热量。因此氢氧化铝能使燃烧系统降温而起到了阻燃作用。
氢氧化镁:其阻燃机理和氢氧化铝相同。分解温度332℃。分解反应方程式如下: Mg(OH)2 332℃ MgO+H2O分解焓为-328卡/克。分解水份占氢氧化镁的31%。它和氢氧化铝一样是一种吸热剂，使燃烧系统降温，起到了阻燃作用。
根据燃烧的机理研究阻燃剂：隔离燃烧系统的氧气。在燃烧过程中，能够分解出非燃性气体包围 燃烧系统，使燃烧断绝氧气，这样的物质也是阻燃剂，如碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸氢镁可以分解出二氧化碳;二邻甲苯基胍、52苯基四唑等可以分解出氮气;CO2，N2这些都是非燃性气体，包围或覆盖燃烧系统，隔离氧气，起到了阻燃作用。
根据燃烧的机理研究阻燃剂：抑制可燃性物质的生成。硼酸锌与含氯化合物在燃烧状态下，可以生成ZnCl2，ZnCl2是一种交联剂，能够使分解出来的可燃性物质发生聚合，这样便消耗减少了可燃性物质的量浓度。
磷酸三苯酯tpp具有良好的透明性、柔软性以及抗菌性，具有耐水、耐油、电绝缘性好和相容性好的优点。磷酸三苯酯tpp用途主要用于纤维素树脂、乙烯基树脂、天然橡胶和合成橡胶的阻燃增塑剂,也可用于三乙酸甘油酯薄酯和软片、硬质聚氨酯泡沫、酚醛树脂、以及PPO等工程塑料的阻燃增塑。
十溴二苯醚、氯化石蜡等含卤素的物质，在橡胶燃烧受热状态下能够析出卤素游离基。卤素游离基可以捕捉因燃烧分解出来的可燃性活泼羟基，也能够阻燃或延缓橡胶的燃烧，反应式如下: X・+H・→HXHX+HO・→H2O+X・ X・+HR→HX+R・按上列反应式，卤素自由基X・就成了燃烧链 锁反应的负催化剂。因HBr健合强度比HCl小，HBr与HO・基团的反应速率比HCl大，所以含溴化合物的阻燃性大于同类含氯化合物。
卤化氢与三氧化二锑反应生成三卤化锑，也能阻止燃烧气相中可燃性物质的形成，反应式如下: 2HCl+Sb2O3→2SbOCl+H2O 5SbOCl→Sb4O5Cl2+SbCl3 磷化物燃烧时，可以形成偏磷酸，偏磷酸在高温下又能聚合成高聚态，它是橡胶的保护层，隔离了空气和可燃性物质，阻止橡胶继续分解和燃烧。
含氯的磷酸酯，在燃烧过程中可以分解生成氯化磷(PCl3，PCl5)，具有较大的蒸汽密度，覆盖于火焰表面，可以隔离空气和冲淡可燃物。
将三氯化磷与甲醇反应制得亚磷酸二甲酯，在强碱性(醇钠)条件下将其与丙烯酰胺进行共扼加成反应得到3-(二甲氧基磷酰基)丙酰胺，再将其与甲醛进行羟基化反应生成阻燃剂N-羟甲基-3-(二甲氧基磷酰基)丙酰胺。将其用于纤维阻燃中，可得到较好的效果。将带长碳链烷基的磷酸酯加入到聚氨酯中则具有极好的阻燃性能和抗水解性能，不降低树脂的物理性能，并能够改善材料的机械性能。该类产品毒性低、无气味、相容性好、合成技术简单、原料来源方便，将成为今后阻燃剂发展的新方向。
我国锑储量占据世界首位，发展锑系阻燃剂十分有利.研究开发超细、高纯白的锑氧产品是目前发展的重点。
据阳卫军等人研究发现，无论是与含Cl化合物还是与含溴化合物配合使用，SbOCl和Sb4O5Cl2的协同阻燃性能都优于超细Sb2O3，其中SbOCl的阻燃效果最好。添加SbOCl和Sb4O5Cl2的高聚物的发烟量比添加微细Sb2O3的发烟量低。
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