|
|
|
棉织物的硼阻燃剂
| 来源：邵君( 先生，国内国际部经理 ) 发布时间：2017-9-7 16:19:46 |
本文介绍棉织物的硼阻燃剂。
东华大学的林苗、郑利民等人合成了一些新型的有机硼化合物作为阻燃剂，阻燃性能好，但由于硼酸酯的耐水解性能不佳，影响了其耐洗性。
以下几种棉织物的硼阻燃剂可用于棉织物的半耐久阻燃整理:
青岛大学的赵雪，朱平，王炳等人合成了四种有机硼阻燃剂FRBN1、FRBN2、FRBN3、FRBSi，采用轧、烘、焙的方法施加到棉织物上;并且比较了棉织物的硼阻燃剂的阻燃性能、物理机械性能等，结果发现FRBN3在所合成的这四种有机硼阻燃剂里面综合性能最佳。
有机硼酸酯阻燃剂分子中碳与硼的比对阻燃效果有较大的影响，碳硼比小于4时，才具有阻燃性，分子中若含有卤素、氮和磷等杂原子，则这个比例可略高。分子中含硼量越高，阻燃效果越好。
我国生产的FR-B阻燃剂是一种含溴含硼的液体添加型阻燃剂，名为硼酸三(2，3-二溴)丙酯，合成这种阻燃剂有两条路线。第一条路线采用2，3-二溴丙醇和三氧化二硼进行酯化脱水反应制得;第二条路线是采用丙烯醇与硼酸生成三(丙烯基)硼酸酯加溴而得。国内采用第一条路线生产这种阻燃剂，产品收率达90%以上。
该阻燃剂不但具有良好的阻燃效果，而且还有抑烟作用，对制品的物理机械性能影响较少，易于加工成型。但由于在该阻燃剂的分子中含有溴，在燃烧时会形成卤化氢气体，对环境产生不利的影响。它主要用于聚氨酯、不饱和聚酯树脂和酚醛环氧树脂中，它是目前国内唯一比较成熟的有机硼阻燃剂。
国外对有机硼类阻燃剂的合成和应用相对国内比较广泛，如Yang Qin， Vishad Sukul等人合成了一种含硼的阻燃共聚物PBSpin-b-PS，可用于多种树脂的阻燃，并且拥有良好的阻燃效果。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃剂TCEP)
外观：纯净的磷酸三(2-氯乙基)酯为无色或淡黄色油状透明液体，具有淡奶油味。
折光率（n20D）1.4731
沸点194℃，闪点225℃
凝固点-64℃
分解温度240-280℃
粘度38-47厘泊（20℃）
磷含量10.8%
氯含量37.3%,与一般有机溶剂（如醇、酮、芳烃、氯仿等）相溶，不溶于脂肪族烃，几乎不溶于水、且水解稳定性良好，在碱性溶液中有少量分解，本品无明显腐蚀性。
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃剂TCEP)用途
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有极佳的阻燃性，优良的抗低温性及抗紫外线性，其蒸气只能在225℃以上用明火直接点燃方可燃烧，但移走火源则即刻自熄。以本品为阻燃剂不但可提高被阻燃材料的材料级别，而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗静电性。常用于阻燃以硝基纤维和醋酸纤维为基材的油漆涂料，不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛树脂等，也可用于软质聚氯乙烯的增塑阻燃剂。本品用于不饱和聚酯添加量为10%～20%，在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚为原料)中可为10%左右，在软质聚氯乙烯中用作辅助增塑阻燃剂时为5%～10%。阻燃剂、铀、钍、钚、锝等稀有金属的分离溶剂或萃取剂。
2.本品广泛用于化纤织物、醋酸纤维素作阻燃剂，除具有自熄性外，还可改善耐水性、耐寒性及抗静电性。一般用量5～10份。本品为合成材料的优良阻燃剂，兼具有良好的增型作用，广泛用于醋酸纤维素、硝基纤维清漆、乙基纤维素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛树脂等，所制得的产品除具有自熄性外，还可改善制品的物理性能，制品手感柔软，也可称为石油添加剂和稀有元素的萃取剂，并且还是阻燃橡胶输送带的主要阻燃材料，一般添加量为5%～10%。
3.用作添加型卤代磷酸酯类阻燃剂和增塑剂。分子中同时含磷和氯，阻燃效果显著，不易挥发及水解，对紫外线稳定性好。适用于酚醛树脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纤维素涂料的阻燃剂、聚氯乙烯阻燃性增塑剂、金属萃取剂、汽油添加剂及聚酰亚胺加工助剂等。能够改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗静电性。参考用量5%～20%.
C.MARTI′N， J.C.RONDA， V.CA′DIZ等人在对上述物质研究的基础上又与六亚甲基四胺（HMTA）交联，形成硼氮络合物，其分解温度与PS接近，是一种阻燃效果很好的协同阻燃剂。
Shoshana Ben-Valid， Abed Al Aziz Quntar等人在Cp2ZrCl2/2EtMgBr做溶剂的条件下合成了一种新物质，虽然该物质产率较低，只有70%左右，但是该物质不仅可以用于阻燃，还可以用于共聚、树脂添加剂、药物中间体、农用化学品等，是一种用途较为广泛的含硼类物质，在添加该产品一种物质时，可以赋予树脂许多新的性能。
硼化物耐火性差，而具有硼-氮配位键的BV和具有苯环硼-氮键的(BN)3硼嗪环等硼化物被认为具有较好水解稳定性，显示出极好的开发前景，氧化硼又名无水硼酸，在HIPS、聚醚等塑料中是一种非常有效的阻燃剂。
硼酸铵作为阻燃剂主要用于PU泡沫或环氧树脂涂料中，磷酸硼最近被认为在工程塑料中非常有用，在PPE、HIPS、尼龙中都具有良好地阻燃效果。近年来，硼酸盐还被发现具有减缓热释放速率，促进碳生成并阻止熔滴，延长聚烯烃老化寿命，在含卤工程塑料的加工设备中起到抗腐蚀作用等优点。这都是目前硼类化合物阻燃剂的研究热点。
一些无机硼化合物阻燃特性已得到公认，并已广泛应用。而有机硼化合物作为阻燃剂，其应用却极其有限。从目前情况看，有机硼化合物由于水解的不稳定性和价格的问题，在一定程度上限制了它的使用。
但有机硼与有机磷阻燃剂相比，前者的毒性要远远小于后者，而且，有机硼阻燃剂良好的抑烟性，阻燃性以及无毒性也吸引着人们对它的研究。国内外对有机硼阻燃剂研究报道还相对较少，技术大多限于实验室阶段，真正工业化的、具有实际应用价值的不高。织物阻燃整理是一项极有实用价值的新技术，从我国资源出发，合成新型棉织物的硼阻燃剂，开拓一个新的研究领域，不仅具有理论意义，更具有现实意义。
文章版权：张家港雅瑞化工有限公司
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃剂TCEP) http://www.yaruichemical.com |
|
固化剂|扩链剂|交联剂
