有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、氯化物、

作者:365竞猜 发布时间:2021-01-23 10:57

  大多数塑料具可燃性。随着塑料在建筑、家具、交通、航空、航天、电器等方面的广泛应用,提高塑料的阻燃性已成为十分迫切的课题。阻燃剂是抑制聚合物燃烧性的一类助剂,它们大多是元素周期表中第Ⅴ、Ⅶ和Ⅲ族元素的化合物;特别是磷、溴、氯、锑和铝的化合物。阻燃剂分添加型和反应型两大类。添加型阻燃剂主要是磷酸酯和含卤磷酸酯、卤代烃、氧化锑、氢氧化铝等。优点是使用方便、适应性强。但由于添加量达10%~30%,常会影响塑料的性能。反应型阻燃剂实际上是含阻燃元素的单体,所以对塑料性能的影响较小。常见的反应型阻燃剂,如用于聚酯的卤代酸酐、用于环氧树脂的四溴双酚A和用于聚氨酯的含磷多元醇等。阻燃剂最初在美国使用,20世纪60年代后用量剧增,聚丙烯。

  塑料制品多数具有易燃性,这对其制品的应用安全带来了诸多隐患。准确地讲,阻燃剂称作难燃剂更为恰当,因为“难燃”包含着阻燃和抑烟两层含义,较阻燃剂的概念更为广泛。

  阻燃剂依其使用方式可以分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中,它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合;反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团的单体,如卤代酸酐、卤代双酚和含磷多元醇等,由于具有反应性,可以化学键合到树脂的分子链上,成为塑料树脂的一部分,多数反应型阻燃剂结构还是合成添加型阻燃剂的单体。按照化学组成的不同,阻燃剂还可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂。无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和赤磷等,有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸酯、卤代磷酸酯、氮系阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂等。抑烟剂的作用在于降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量,多为钼类化合物、锡类化合物和铁类化合物等。尽管氧化锑和硼酸锌亦有抑烟性,但常常作为阻燃协效剂使用,因此归为阻燃剂体系。

  阻燃性能是绝大多数塑料的一个硬性指标,传统阻燃材料采用的是含卤素的阻燃剂。含卤阻燃材料燃烧产生大量的烟雾和有毒腐蚀气体,会造成二次危害。常见阻燃剂配方成分有磷系化合物,硅系阻燃剂,氮系阻燃剂和金属氢氧等。燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体,被称为无公害阻燃剂。无卤阻燃就是在材料中加入相适的无卤阻燃剂来达到阻燃目的,同时避免因含有卤素带来的二次危害。

  在当前原料价格高涨、竞争日益激烈的情形下,塑料改性成为塑料工业持续发展的新式发动机。塑料改性就是将石油化工企业生产出的大批量通用树脂通过物理的、化学的、机械的方法,改善或增加其功能,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械性能等方面达到特殊环境条件下使用的功能。改性塑料是涉及面广、科技含量高、能创造巨大经济效益的一个塑料产业领域。而塑料改性技术——填充、共混和增强改性更是深入几乎所有的塑料制品的原材料与成型加工过程。从原料树脂的生产到从多种规格及品种的改性塑料母料,为了降低塑料制品的成本,提高其功能性,离不开塑料改性技术。改性塑料的材料性能在某些方面得到改善、提高,或者其加工性能得到改善,很重要的一点就是正确选用改性剂和加工助剂。例如自上个世纪八十年代以来,钛酸酯、铝酸酯偶联剂的使用,对改善无机矿物粉体材料与高分子材料之间亲合性起到了决定性的作用。近年来,全球卫生、安全、环保等方面的法规日益严格,对塑料助剂的功能、效能、卫生安全和环保性等都提出了更新更高的要求,高效、多功能、无毒、无公害是塑料助剂发展的总趋势。

  目前在市场上已出现了系列新型有机硅纯硅酮塑料改性添加剂,使塑料制品功能得到增强,帮助塑料制品功能完美化,使制品具有抑烟、不产生可见烟尘、发烟量减少;有阻燃效果可达V-0级的良好阻燃功能;增加色母粒滑动性,润滑作用强,使制品表面光滑;可提高挤出性能,使挤出机任何部件在任何操作过程均不产生粘滞,不粘钻头;能助进色料分散、混合,使制品内部结构致密、均匀;提高制成品的的强度,耐冲击,好成型;能改进塑料薄膜的润滑性、防止粉连;耐高温、耐磨、导电等功能。此类功能性助剂无毒、高效、多功能,性价比优于国内外同类传统产品。它的新发现备受国内外同行关注,表现出极其广阔的市场应用空间和发展前景。

  阻燃剂依其使用方式可以分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中,它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合;反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团的单体,如卤代酸酐、卤代双酚和含磷多元醇等,由于具有反应性,可以化学键合到树脂的分子链上,成为塑料树脂的一部分,多数反应型阻燃剂结构还是合成添加型阻燃剂的单体。按照化学组成的不同,阻燃剂还可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂。无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和赤磷等,有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸酯、卤代磷酸酯、氮系阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂等。抑烟剂的作用在于降低阻燃材料的发烟量和有毒有害气体的释放量,多为钼类化合物、锡类化合物和铁类化合物等。尽管氧化锑和硼酸锌亦有抑烟性,但常常作为阻燃协效剂使用,因此归为阻燃剂体系。阻燃性能是绝大多数塑料的一个硬性指标,传统阻燃材料采用的是含卤素的阻燃剂。含卤阻燃材料燃烧产生大量的烟雾和有毒腐蚀气体,会造成二次危害。常见阻燃剂配方成分有磷系化合物,硅系阻燃剂,氮系阻燃剂和金属氢氧等。燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体,被称为无公害阻燃剂。无卤阻燃就是在材料中加入相适的无卤阻燃剂来达到阻燃目的,同时避免因含有卤素带来的二次危害。

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