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膦酸酯阻燃劑淺析

文章出處:安得化工 人氣:發(fā)表時(shí)間:2018-07-27 10:42

  由于膦酸酯分子中存在C-P 鍵,所以其穩(wěn)定性非常好,有非常好的耐水性、耐溶劑性。國(guó)外的膦酸酯產(chǎn)品有Giba-Geigy公司研制的Pyrovatex為N- 羥甲基丙酰胺類甲基膦酸酯,Mobil公司研制的Antiblaze為環(huán)中膦酸酯。國(guó)內(nèi)也對(duì)膦酸酯進(jìn)行了研究,合成出的膦酸酯有N,N- 對(duì)苯二胺基( 2- 羥基)二芐基膦酸四乙酯、甲基膦酸二甲酯(DMMP),其中DMMP是近年開發(fā)出來的一種添加型阻燃劑。DMMP是以亞膦酸三甲酯為原料,在催化劑作用下發(fā)生異構(gòu)化反應(yīng),經(jīng)過分子重排制得。DMMP最顯著的特點(diǎn)是含磷量高達(dá)25%,阻燃效果非常好,添加量為常用阻燃劑的一半時(shí)就能發(fā)揮同樣的功效。


  氧化膦的水解穩(wěn)定性優(yōu)于磷酸酯,是一種穩(wěn)定性極高的有機(jī)膦化合物,可用作聚酯的阻燃劑,阻燃聚酯色澤好,機(jī)械性能好。該類阻燃劑分為兩大類,一類是添加性,另一類是反應(yīng)性。近年來人們?cè)诟呦鄬?duì)分子量的均聚物中引入三芳基氧化膦單體,制備阻燃型工程塑料已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。用含有活性官能團(tuán)的氧化膦單體摻入共聚,可以制造阻燃聚酯、聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂和聚氨酯等,通過反應(yīng)將含磷單體結(jié)合到合成材料的分子鏈上,賦予材料永久的阻燃性,而且不會(huì)滲出。阻燃劑生產(chǎn)廠家
 

  有機(jī)磷雜環(huán)化合物是近年來阻燃劑研究中非?;钴S的領(lǐng)域之一,主要有五元環(huán)、六元環(huán)及螺環(huán)類化合物。其中五元磷雜環(huán)阻燃劑品種較少,一般用于聚酯和聚酰胺及聚烯烴的阻燃;六元雜環(huán)在磷雜環(huán)阻燃劑中占據(jù)主導(dǎo)地位,主要有磷雜氧化膦、磷酸酯、籠狀磷酸酯、膦酸酯和亞磷酸酯等,可用于聚酯、環(huán)氧樹脂和聚氨酯等多種材料的阻燃處理。磷螺環(huán)阻燃劑大多數(shù)由季戊四醇與磷化合物反應(yīng)制得,分子中一般都含有大量碳,含有2個(gè)磷原子,含磷量高,阻燃效果好,可作為膨脹型阻燃劑,在材料中起到增塑、熱穩(wěn)定和阻燃的作用。


  有機(jī)氮系阻燃劑有揮發(fā)性極小、無毒、與聚命物相容性好、分解溫度高,適合加工等優(yōu)點(diǎn),成為很受歡迎的一類阻燃劑。其阻燃機(jī)理為:


 ?。?)受熱放出CO2、NH3、N2氣體和H2O,降低了空氣中氧和高聚物受熱分 解時(shí)產(chǎn)生的可燃?xì)怏w濃度;


 ?。?)生成的不然性氣體,帶走了一部分熱量,降低了聚合物表面的溫度;


 ?。?)生成的N2能捕獲自由基,抑制高聚物的連鎖反應(yīng),從而阻止燃燒。最常用的氮系有機(jī)阻燃劑是三聚氰胺,單獨(dú)使用效果并不太好,需和聚磷酸胺、季戊四醇等其它阻燃劑復(fù)合使用。環(huán)保阻燃劑 /
 

  膨脹型阻燃劑(IFR)是以C、N、P為核心成份的一類阻燃劑。IFR主要由三部分組成:?


  碳源(成炭劑):一般為含碳豐富多官能團(tuán)物質(zhì),如淀粉、季戊四醇及其二縮醇;?


  酸源(脫水劑):一 般為無機(jī)酸或在加熱時(shí)能在原位生成酸的鹽類,如磷酸、聚磷酸銨等;?


  氣源(發(fā)泡劑):一 般多為含氮的多碳化合物,如尿素、密胺、雙氰胺及衍生物。IFR 的阻燃機(jī)理是在受熱時(shí),成炭劑在酸源作用下脫水成炭,并在發(fā)泡劑分解的氣體作用下,形成蓬松有孔封閉結(jié)構(gòu)的炭層,炭層可減弱聚合物與熱源間的熱量傳遞,并阻止氣體擴(kuò)散。聚合物由于沒有足夠的燃料和氧氣,因而終止燃燒。


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