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卤系阻燃剂 硅系阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2016-11-6 19:00:35 |
卤系阻燃剂是世界上产量最大的有机阻燃剂之一，添加量少、阻燃效果显著在阻燃领域中占据重要地位。主要是利用阻燃剂与阻燃助剂如Sb2O3的协同效应抑制气态燃烧反应的方法来阻止PP的燃烧。
常用的卤系阻燃剂有十溴二苯醚、八溴醚、四溴双酚A、六溴环十二烷等，以十溴二苯醚用量最大。有机卤化物是PP传统阻燃剂，卤化物Sb2O3阻燃体系阻燃效果好，但燃烧时发烟量大，产生大量腐蚀性和有毒气体。卤系阻燃剂常和其它阻燃剂配合以充分发挥阻燃效果。
卤系阻燃剂和无机阻燃剂混配可发挥复合阻燃剂的协同效应。将质量比为1:1的Mg(OH)2和Sb2O3(Br Sb)的混合物填充PP PE共聚物，Br Sb限制了试样点燃后强放热现象，Mg(OH)2和Br Sb合用使得Br Sb阻燃行为向高温移动，改善了聚合物的热稳定性和阻燃性。在玻纤增强PP中加入溴化丙烯酸盐、Sb2O3 (Sb Br)和Mg(OH)2赋予材料阻燃特性。溴化单体不仅可以和PP反应，而且还可以和玻纤以及Sb2O3粒子起反应;溴化丙烯酸盐可提高PP的阻燃性能，溴化丙烯酸盐和Sb2O3的反应也增强了PP的阻燃性能。
于莉研究了十溴二苯醚(FR10)及其与Sb2O3、红磷配合使用对EPDM PP阻燃和力学性能的影响，FR10与Sb2O3和FR10与红磷在EPDM PP中并用有协同阻燃作用，FR10与红磷并用比FR10与Sb2O3的并用阻燃效果好。
卤系阻燃剂作为有机阻燃剂的一个重要品种，是最早使用的一类阻燃剂。由于其价格低廉、稳定性好、添加量少、与合成树脂材料的相容性好，而且能保持阻燃剂制品原有的理化性能，是目前世界上产量和使用量最大的有机阻燃剂。
卤系阻燃剂分解产生卤化氢(HX)，卤化氢消除高分子材料燃烧反应产生活性自由基。如HX与火焰中链反应活性物质HO·.作用，使上述游离基浓度降低，从而减缓或终止燃烧的链式反应，达到阻燃的目的。
磷酸三苯酯阻燃剂tpp质量标准：
外观：白色片状结晶
含量：≥99%；
酸值(mgKOH/g)：≤0.1；
游离酚：≤0.1%；
凝固点：≥47.0℃
色度(APHA)：≤60；
水分：≤0.1%
密度(50℃，g/cm3)：1.185-1.202
含硅化合物对聚合物有明显的阻燃作用，不仅能在浓缩相成碳，而且能在气相中捕捉自由基，与其他阻燃剂相比大大地减少了对环境的污染，被认为是环境友好型阻燃材料。近年来硅系阻燃剂的研究已成为新的热点。
硅系阻燃剂分无机和有机硅阻燃剂，有机硅阻燃剂阻燃效果优于无机型，和PP混溶性好，是硅系阻燃剂主要发展方向。
有机硅阻燃剂兼有有机和无机的双重优点，具有防潮、增水、电气绝缘、耐高低温、化学稳定等优异性能。有机硅阻燃剂不仅可改善PP阻燃、抑烟性，而且可以提高材料的力学和电气性能。目前已商品化的硅阻燃剂主要有美国GE公司生产的SFR1000和美国DowCorning公司的DCRM47105、47081系列硅胶粉，其中SFR1000可以改善PP的常温和低温抗冲击性、熔融性、可加工性、表面光泽和颜色，DCRM47105和47081添加0.1%~10%可改善其加工性;添加1%~8%可得到低发烟量、放热量、CO产生量的阻燃PP。四川晨 光化工研究院已批量生产出与SFR1000相近的硅系阻燃剂产品。
有机硅复合体系的阻燃机理为有机硅酸盐中的乙 烯基促使炭化硅焦化隔离层的生成，阻止了内部塑料与空气中氧气的接触和传递，抑制了有毒气体的释放 和烟雾生成，从而提高了阻燃抑烟效果。
无机硅化合物能和IFR形成协同体系，PP APP PER体系混有SiO2是一个最好的协同体系，最高LOI可达35.5%，高出纯PP17% 。硅钨化合物是磷氮 化合物基膨胀阻燃剂的有效催化剂，硅钨酸(SiW12)作为催化剂在磷-氮化合物基膨胀阻燃剂中具有协同效应，在高温下能诱导更高产率的磷酸及其衍生物生成;适量的硅钨酸(1.5%)在高温下通过增加LOI和热稳定性和膨胀阻燃剂添加剂AM一起增进协同效果，促进燃烧的PP表面的焦碳结构的形成，TGA(热解重量分析法)数据显示SiW12使得PP IFR体系具有很高的热稳定温度(>500)。
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