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凯茵工业添加剂:阻燃剂的概念简析
阻燃剂是一类能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰继续蔓延的添加剂。最常用和最重要的阻燃剂是磷、溴、氯、氮系阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂、锑和铝等化合物。见如下:
(1)溴系阻燃剂 含溴阻燃剂是目前用的最广泛的阻燃剂之一,包括脂肪族、脂环族、芳香族及芳香-脂肪族的含溴化合物,这类阻燃剂阻燃效率高,其阻燃效果是氯第阻燃剂的两倍,相对添加量少。
(2)氯系阻燃剂 氯系阻燃剂由于其价格便宜,目前仍是大量使用的阻燃剂。氯含量最高的氯化石蜡是工业上重要的阻燃剂,但热稳定性差,仅适用于加工温度低于200℃的复合材料,氯化脂环烃和四氯邻苯二甲酸酐热稳定性较高,常用作不饱和树脂的阻燃剂。其机理在热解过程中,分解出捕获传递燃烧自由基的X.及HX,HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体,隔断可燃气体与空气的接触。
(3)磷系阻燃剂,有机磷化物是添加型阻燃剂,该类阻燃剂机理燃烧过程中产生了偏磷酸可形成稳定的多聚体,促使可燃物脱水炭化,阻止或减少可燃气体产生。偏磷酸在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面,促使其氧化生成二氧化碳,起到阻燃作用,该类阻燃剂主要有磷(膦)酸酯和含卤磷酸酯及卤化磷等,如TPP、BDP、RDP、RDXP、CEPPA、DMMP、TCPP、TCEP等,广泛地用于环氧树脂、酚醛树脂、聚酯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、ABS等。
(4)在氮系阻燃剂中,氮的化合物和可燃物作用,促进交链成炭,降低可燃物的分解温度,产生的不燃气体,起到稀释可燃气体的作用。
(5)无机阻燃剂 无机阻燃剂是根据其化学结构习惯分出的一类阻燃剂,包括氧化锑、氢氧化铝、氢氧化镁及硼酸锌等。
(6)磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂主要是通过磷-卤、磷-氮协同效应作用达到阻燃目的,具有磷-卤、磷-氮的双重效应,阻燃效果比较好。
阻燃剂也可以这样分类:无机阻燃剂和有机阻燃剂二大类
1)有机是以溴系、氮系和红磷及含磷化合物为代表的一些阻燃剂;
2)无机主要是磺酸盐系列,次磷酸盐类、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌、硅系等阻燃体系。
阻燃剂从有无含卤簇元素角度来分类:有卤阻燃剂和无卤阻燃剂
1)有卤阻燃剂如十溴二苯乙烷、十溴联苯醚、溴化双S醚、溴代三嗪、BC52/BC58等。
2)无卤阻燃剂如PC专用无卤透明阻燃剂,磷氮互配阻燃剂(APP、MCA、MPP)、聚甲基苯基硅氧烷等等
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