新型无卤阻燃剂及改性卤系阻燃剂

新型无卤阻燃剂二乙基次膦酸铝的合成及阻燃应用王影洲;丁欣茹;姜浩;柏丽君;职慧珍;杨锦飞;黄小冬【摘要】使用双引发剂合成新型无卤阻燃剂二乙基次膦酸铝(AlPi).当反应温度为80℃、反应时间为2h、硫酸铝溶液浓度为0.1 mol/L、pH位于2.0-2.5时,产率为94.4％.产品结构通过FT-IR、ICP、1H NMR、31P NMR等分析手段表征,热重分析(TG)结果(T1％=391.88℃,T5％=429.38℃)表明产物热稳定性良好.当AlPi在尼龙66(PA66)中添加量为15％时,垂直燃烧测试(UL-94)达V-0级,极限氧指数(LOI)达33.2％,阻燃性能明显提高,且冲击强度、弯曲强度等力学性能指数仍保持在材料可使用范围内.【期刊名称】《南京师大学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(039)002【总页数】5页(P33-37)【关键词】二乙基次膦酸铝;阻燃剂;合成【作者】王影洲;丁欣茹;姜浩;柏丽君;职慧珍;杨锦飞;黄小冬【作者单位】南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023【正文语种】中文【中图分类】O621.3近年来，随着人们防火安全、环保意识的不断增强以及阻燃法规的日趋严格，开发无卤阻燃剂正成为当前研究热点［1-4］.有机磷系阻燃剂是有机阻燃剂中最为重要的一种，被认为是替代卤系阻燃剂最有前景的阻燃剂之一，近年来发展十分迅速［5-7］.其中烷基次膦酸盐具有无卤、阻燃效率高、疏水抑烟、热稳定性良好、对材料的电性能和机械性能影响较小等优点，特别适合作为小型、薄壁、透明电子电器原件材料［8-11］.二乙基次膦酸铝最具代表性，阻燃性能优异，初始分解温度（T1%）高达405℃，相对漏电起痕指数（CTI）高达600 V.克莱恩公司研究人员［12-13］使用单引发剂，一水合次亚磷酸钠和乙烯于100℃反应6 h后，再与氢氧化铝反应2 h得到粗产品，依次使用乙酸、水、丙酮进行洗涤得到纯样品，产率为79.4%；杨丽等［1，14］使用过氧化二叔丁基单引发剂，一水合次亚磷酸钠和乙烯在135℃反应30 h后得到二乙基次膦酸（产率75.3%），再与硫酸铝反应得产品；杨丽等［15］又使用过氧化苯甲酰单引发剂，同样采用一水合次亚磷酸钠和乙烯为原料，降低温度（90℃）缩短反应时间（10 h）反应后，再与硫酸铝反应，将得到的粗产品经热水洗涤得纯样品，产率81%.本文采用双引发剂，以乙酸作溶剂、一水合次亚磷酸钠和乙烯为原料，90℃～100℃反应4 h后，再与硫酸铝反应2 h得到粗产品，室温水洗进一步提纯，制得纯样品.采用FT-IR，ICP，1H NMR，31P NMR等分析手段对产物的结构进行表征；同步热分析仪分析测试产品的热稳定性T1%=391.88℃，T5%=429.38℃；并将AlPi添加至PA66中对其进行阻燃改性，对改性后的PA66材料进行LOI测试、UL-94测试以及力学性能测试.当AlPi的添加量为15%时，UL-94达V-0级，LOI达到33.2%.故不仅进一步改进了该工艺，且反应条件温和、产率及产品热稳定性都有明显改善.1.1 主要仪器和试剂Tensor 27傅里叶红外光谱仪（德国布鲁克公司）；STA449F3同步热分析仪（德国耐驰）；AVANCE 400核磁共振波谱仪（德国布鲁克公司）；Prodigy大色散全谱直读ICP光谱仪（美国利曼-徕伯斯公司）；GSA-0.2 L磁力反应釜（威海威化机械厂）；DW-1型无极调速增力搅拌器（巩义市英峪高科仪器厂）；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器（巩义市予华仪器有限责任公司）.一水合次亚磷酸钠（AR，上海泰坦化学责任有限公司）；十八水硫酸铝（AR，西陇化工股份有限公司）.1.2 合成步骤合成步骤：第一步，一水合次亚磷酸钠与乙烯在乙酸中、在适当的引发剂及压力下生成二乙基次磷酸钠，见式（1）；第二步，二乙基次膦酸钠与硫酸铝溶液反应生成二乙基次膦酸铝，见式（2）.该方法的优点在于使用了双引发剂，大大缩短第一步反应时间，且在较低温度下即可进行，最终产率高达94.4%.实验操作：在反应釜中加入60 g乙酸和5.3 g一水合次亚磷酸钠，待其溶解后加入0.41 g引发剂1和0.365 g引发剂2.充入乙烯、检漏、排气（排出反应釜内的空气），再次充入乙烯，压力为1.6 MPa.100℃反应4 h后，冷却至室温，得浅黄色液体.旋蒸出溶剂，将其转移至500 mL四颈瓶中，80℃滴加0.1 mol/L硫酸铝溶液，反应2 h后抽滤，烘干得白色固体6.14 g，产率94.4%.2.1 最佳反应条件的确定AlPi的合成主要分为两步，第一步在高压反应釜内进行，对AlPi的合成影响较小.第二步反应在常压下进行，这一步影响因素有多种，如反应时间、反应温度、硫酸铝浓度等.优化实验主要针对第二步反应中的多种因素进行探究，除所研究的因素外，其它反应条件均采用1.2中条件.2.1.1 反应温度的影响探究反应温度对AlPi产率的影响，结果见表1.由表1可知，AlPi的产率随反应温度的升高而增加，当温度超过80℃时，产率基本保持不变，因此选择最佳反应温度为80℃.2.1.2 反应时间的影响探究反应时间对AlPi产率的影响，结果见表2.由表2可知，AlPi的产率随反应时间的延长而不断增加，当反应时间超过2 h时，产率仅增加0.2%，说明反应已基本结束，因此选择最佳反应时间为2 h.2.1.3 硫酸铝浓度的影响探究硫酸铝溶液浓度对AlPi热稳定性的影响，结果见表3.由表3可知，当硫酸铝溶液浓度分别为0.05 mol/L和0.10 mol/L时，AlPi的初始分解温度分别为391.89℃和391.88℃，二者仅相差0.01℃，因此选择0.10 mol/L更为合理.随着硫酸铝溶液的浓度逐渐增大，初始分解温度迅速下降.这可能是由于硫酸铝溶液浓度越高，反应速率越快，越容易形成不稳定的非晶型二乙基次膦酸铝，导致初始分解温度的下降.因此选择硫酸铝溶液最佳浓度为0.10 mol/L. 2.1.4 溶液pH的影响探究溶液pH对AlPi磷含量的影响，结果见表4.由表4可知，随着溶液pH值的降低，AlPi中的磷含量越来接近理论值（23.85%），当pH值在2.0～2.5时磷含量最接近理论值.主要是由于铝离子在水溶液中具有两性特征，反应体系的pH影响铝离子的存在形式［16］.当溶液pH为4左右时，铝离子与羟基结合形成铝离子羟基团簇.故除了生成A［l（C2H5）2PO2］3外，还可能生成了A［l（C2H5）2PO2］（2OH）、A［l（C2H5）2PO2］（OH）2，影响产品的纯度和磷含量［1］.从实验结果分析，选择溶液pH位于2.0～2.5之间.2.2 分析与表征2.2.1 元素含量分析ICP测试分析AlPi的P和Al元素的百分含量，分析结果见表5.由表1中的数据可知，铝含量、磷含量的实测值与理论值的差值均在误差值允许范围内.2.2.2 红外光谱分析图1是AlPi的红外光谱图.由图1可知，2 880 cm-1～2 980 cm-1是甲基上C-H吸收峰，2 959 cm-1为P-C吸收峰，1 416 cm-1、1 410 cm-1处是C-H之间的变形振动；1 271 cm-1和1 231 cm-1分别属于P=O和P-C的吸收峰，在2 400 cm-1处没有P-H吸收峰.说明所合成化合物具备目标产物官能团的特征吸收峰.2.2.3 热稳定性分析图2为AlPi在N2气氛下的热重曲线图.由图2可知，样品的初始分解温度为391.88℃，5%质量损失温度为429.38℃，429.38℃～500℃之间质量损失约为64.56%，500℃～900℃质量基本保持不变.热重分析表明样品具有良好的热稳定性.2.2.4 核磁共振光谱图3为AlPi的1H NMR谱图，图4为AlPi的31P NMR谱图，以D2O作溶剂，AVANCE 400核磁共振波谱仪检测.由图3可知，δ4.70 ppm处为溶剂D2O的化学位移；δ0.88 ppm～0.96 ppm之间的多重峰为甲基上质子氢的化学位移，δ1.34 ppm～1.43 ppm之间的多重峰属于亚甲基上质子氢的化学位移，两种质子峰的积分面积比约为3∶2，与目标分子结构相符.由图4可知，δ49.79 ppm处有1个单峰，符合目标分子的结构，同时表明产物纯度高.2.3 二乙基次膦酸铝在PA66中的应用2.3.1 试样制备将AlPi、PA66按照一定的比例混合均匀，通过双螺旋杆挤压机和切粒机于255℃～265℃下挤出造粒.干燥后用压片机于255℃～265℃，5 MPa压力下模压成型，然后置于5 MPa压力下冷压，再制成标准样条供实验使用.2.3.2 性能测试垂直燃烧测试（UL-94）按GB/T 2048-2008标准测试，极限氧指数（LOI）按GB/T 2406—1993标准测试，拉伸强度按GB/T 1040-2006标准测试，冲击强度按GB/T 1843—2008标准测试，弯曲强度按GB/T 9341—2008标准测试，测试结果如表6所示.由表6可知，随AlPi添加量的增加，PA66的阻燃性能逐渐提高，当添加量为15%时，阻燃级别达V-0级，LOI达到33.2%，并且燃烧时无滴落现象；PA66的拉伸强度和冲击强度随着AlPi添加量的增加有一定程度的下降，这主要是由于AlPi的加入增大了PA66分子之间的摩擦力使材料变脆所致.而弯曲强度却略微增大，这主要是由于AlPi的添加使PA66分子之间的摩擦力增大，阻碍分子运动.（1）使用双引发剂合成二乙基次膦酸铝.最佳反应条件为：温度为80℃、反应时间为2 h、硫酸铝溶液浓度为0.1 mol/L、pH位于2.0～2.5范围内，AlPi产率高达94.4%.（2）通过ICP、FT-IR、1H NMR、31P NMR等分析方法对产物结构进行表征，结果表明产物结构与目标化合物相符合.由TG分析可知，二乙基次膦酸铝初始分解温度为391.88℃，热稳定性好，具备优良阻燃剂特征.（3）AlPi在PA66中的应用研究表明，当添加量为15%时，复合材料的LOI达到33.2%，阻燃级别达到V-0级，弯曲强度、冲击强度等力学性能指数仍保持在材料可使用范围内.［1］杨丽，韩新宇，毕成良，等.新型阻燃剂二乙基次膦酸铝的合成研究［J］.化学试剂，2011，33（4）：340-342.［2］ WEIL E D，LEVCHIK S V.Review of current flame retardant systemsfor epoxy resins［J］.Journal of fire sciences，2004，22（2）：25-40.［3］ YAO Q，LEVCHIK S V，ALESSIP G R.Phosphorus-based flame retardant for thermoplastic polymer［J］.Plastics additives and compounding，2007（6）：26-30.［4］ LEVCHIK S V，WEIL E D.A review of recent progress in phosphorus-based flame retardants［J］.Journal of fire sciences，2006，24（5）：345. ［5］杜大江，曹芳利，陈佳，等.磷-氮协效型烷基次膦酸盐阻燃剂的合成及其在PBT中的应用［J］.江汉大学学报（自然科学版），2015，43（1）：19-23. ［6］刘珂嘉，刘吉平.有机磷阻燃剂的现状及发展前景［C］.襄阳：2014年全国阻燃学术年会.2014.［7］ LU S Y，HAMERTON I.Recent development in the chemistry of halogen-free flame retardant polymers［J］.Progress polymer sciences，2013，27（8）：1 661-1 712.［8］ SEBASTIAN H.Safety for thermoplastics［J］.Special chemicals magazine，2008，28（9）：28-30.［9］ SCHMITT E.Phosphorus-based flame retardant for thermoplastics ［J］.Plastics additives and compounding，2007，9（3）：26-30. ［10］RAMANI A，DAHOE A E.On flame retardancy in polycaprolactma composites by aluminum diethylphosphinate and melamine polyphosphate in conjunction with organically modified montmorillonite nanoclay［J］.Polymer degradation and stabilty，2014，105：1-11. ［11］VAN DER VEEN I，de BOER J.Phosphorus flame retardant：properties，production，enviromental occurrence，toxicity and analysis ［J］.Chemosphere，2012，88（10）：1 119-1 153.［12］克莱恩有限公司.二烷基次膦酸盐的制备方法：CN，ZL200410104691.6［P］.2005-08-31.［13］克莱恩有限公司.二烷基次膦酸盐的制备方法：CN，ZL9881162.7［P］.2001-01-01.［14］WO S，de CAMPO F.Process for the preparation of highly purified，dialkyle phosphinic acide：US，7 049 463 B2［P］.2006-05-23.［15］YANG L，HAN X Y，LI L L，et al.Synthesis of aluminum diethylphosphinate by gas-liquid free radical additon reaction under atmospheric pressure［J］.Advanced material research，2011，194：2 237-2 240.［16］汤鸿霄.无机高分子絮凝剂的基础研究［J］.环境化学，1990，9（3）：1-12.。

氢氧化镁阻燃剂氢氧化镁阻燃剂是一种新型的、无机填充型阻燃剂。

由于其无毒、无烟、阻燃效果好，已成为减烟、抑烟的重要无机阻燃剂，在各类高分子复合材料中，如电线电缆，地铁海船密封材料，室内装饰材料等，都已经得到越来越多的应用。

氢氧化镁阻燃剂技术指标无卤阻燃增强PP-注塑级产品简介一、概述无卤阻燃增强聚丙烯是我司继新一代无卤阻燃剂开发后延伸的一种新型环保阻燃材料。

经反复实验，阻燃效果完全达到UL94-V0级，各种性能指标非常理想，是代替阻燃ABS的理想产品。

二、用途a、完全代替阻燃ABS，特别是耐热级ABS。

可制作小家电外壳，电视机后盖、电容器外壳等；b、部分代替增强ABS。

可制作电器壳体，多位插座，空调、冰箱等配件；c、部分代替PBT。

可制作开关座，家用电器配件。

三、产品优点1、使用不含卤素的磷氮系阻燃剂，阻燃效果完全达到UL94-V0级，是新型环保材料，完全放心做出口产品。

2、不粘模、不析出。

解决了磷氮阻燃剂多年存在的析出问题。

处国内领先水平。

3、使用环保无碱玻纤，在不影响产品阻燃性的前提下，大幅度提供产品的强度和热变形温度。

4、密度更小、重量更轻、产出更多、效率更高！在当今家电“薄、轻”的理念下，更具有性价优势。

5、灼热丝温度可达960℃。

FR-PP是一种含氮磷结构的新型无卤环保型聚烯烃膨胀无卤阻燃剂。

该产品主要用于PP、PE、EV A等聚烯烃中，在聚烯烃中有良好的相溶性，对塑料的机械性能影响很小，添加阻燃剂的聚烯烃具有低密度、高伸长率和抗冲击强度；低水溶性、不吸潮，不含重金属离子及多溴联苯醚，添加FR-PP只要26份就可以使PP达到UL94 V-0标准,通过SGS测试，符合RoHS环保要求。

FR-1无卤涤纶耐久性阻燃剂涤纶织物阻燃剂FR-1目前广泛适用于纯涤纶织物的阻燃整理，其质量指标及应用效果达到国际同类产品的先进水平。

规格:外观：无色至浅黄色透明粘液含磷量：18-19.5％左右含固量：93％pH：1.5－3.0水溶性：可溶于水特性:只需较低的用量，就能达到高的阻燃效果耐洗性好，经30次洗涤仍能保持优良的阻燃效果经整理后的织物其强力，手感基本不受影响，基本上无色变，渗色及粘色现象使用方便，可在常规定型设备上应用低挥发性，无毒，可安全使用应用:1.预处理由于纺丝过程中使用大量纺丝油剂，为了使阻燃剂在高温下更好的与阻燃剂结合，可以先进行碱减量处理以提高效果。

无卤阻燃剂的分类前言随着对环境保护和人身安全的日益重视，全球范围内对阻燃材料的要求也越来越高。

为了满足市场需求，无卤阻燃剂日益受到关注。

事实上，卤素阻燃剂是市场上使用最广泛的阻燃剂，但卤素阻燃剂因持久性有毒物质的产生而受到争议。

相对来说，无卤阻燃剂是以碳、氮、磷等元素组成的材料，体现了绿色环保的理念。

本文将介绍无卤阻燃剂的分类，并对每种分类进行详细的描述。

无卤阻燃剂的分类1.磷系无卤阻燃剂磷系无卤阻燃剂在无卤阻燃剂中使用最为广泛。

它是由磷酸酯或氨基磷酸酯组成的，这种化合物不但具有良好的阻燃效果，而且能够减少有害物质的产生，不会对人体和环境造成污染和危害。

磷系无卤阻燃剂主要应用于塑料、橡胶、油漆、涂料、粘合剂、纺织品等领域。

2.氮系无卤阻燃剂氮系无卤阻燃剂由主链中含氨基、嗪基等氮元素的高分子材料或小分子材料组成。

氮系无卤阻燃剂的阻燃原理是通过材料中的氮原子与热解产物中的自由基反应来实现的。

相对来说，氮系无卤阻燃剂的阻燃效果比较差，但是在某些特定情况下，如混合应用，可以取得较好的效果。

3.硅系无卤阻燃剂硅系无卤阻燃剂是以硅氧烷为基础的一种阻燃剂，目前应用较为广泛的硅系无卤阻燃剂是经过改性的二氧化硅和有机硅化合物，具有良好的阻燃性能和热稳定性。

硅系无卤阻燃剂可以应用于塑料、橡胶、涂料等多种材料领域，是非常有前途的一种阻燃剂。

4.纳米级无卤阻燃剂纳米级无卤阻燃剂是指粒径在1-100纳米之间的无机或有机粒子，工作机理不同于其他无卤阻燃剂。

纳米级无卤阻燃剂的阻燃效果更好，但是目前其生产成本偏高，应用范围相对较窄。

随着纳米技术的不断进步，纳米级无卤阻燃剂将会成为阻燃领域中的重要发展趋势。

结语以上就是无卤阻燃剂的分类介绍，各种无卤阻燃剂在不同的领域都可以发挥出较好的阻燃作用。

但是要注意的是，不同的材料之间的适用性和相互作用是需要考虑的。

最重要的是，无卤阻燃剂所带来的绿色环保效应，对于地球环境和人类健康的保护，是非常有益的。

DOPO型无卤阻燃环氧树脂体系研究环氧树脂以其优异的综合性能广泛应用于国民经济的各个领域，尤其在电子电气领域，已成为目前最为重要的电子化学材料之一。

然而它又是一种易于燃烧的材料，所以对于提高其阻燃性能的研究一直是国内外研究者关注的热点。

随着人们对于环境保护和人体健康的重视，对电子电气又提出了无卤化的要求，如何得到无卤、低毒、少烟、高效的阻燃剂成为人们关注的重点。

其中最引人注目的是关于9，10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)及其衍生物的研究。

DOPO作为一种有机磷酸酯类化合物，其结构中含有活泼的O=P-H键，对烯基、环氧键和羰基具有很高的加成活性，可反应生成多种衍生物[1]。

DOPO衍生物具有活性基团，既可以作为固化剂参与基体树脂固化，也可以通过向其引入环氧基制备本质阻燃环氧树脂。

由于是通过化学反应将磷原子嵌入分子链中构成新的分子整体，所以它能在提高环氧树脂的阻燃性、热稳定性和有机溶解性的同时，对环氧树脂的机械性能的恶化影响较小。

而且近些年众多研究表明[2-5]，DO-PO及其衍生物作为一种新型环保阻燃剂，除了具有无卤、低毒、无烟等特点，还具有很高的阻燃效率。

环氧树脂体系中磷含量低于2%时即可达到UL-94V-0阻燃级别，而卤素含量需达到9%~23%才能达到同样效果。

因此，无论从环境保护要求还是降低成本来看，DOPO类阻燃体系都具有很大的优势，其市场前景广阔，意义重大。

笔者对近年来国内外关于DOPO型无卤阻燃环氧树脂体系研究的新成果进行了综述，并对DOPO型环氧树脂体系研究的前景进行了展望。

1·非反应型DOPO基环氧树脂阻燃剂非反应型DOPO基环氧树脂阻燃剂通常为DOPO与具有活性基团的化合物直接反应得到含磷化合物，该类化合物具有单位含磷量较高，达到阻燃要求时所需添加量较小的优点。

AltstadtV等[4]分别采用3种非反应型DOPO基化合物(DOP-Et，DOP-Et，DOP-Gly)作为双酚A环氧树脂/4，4’-二氨基二苯砜体系的阻燃剂，研究发现这些DOPO基阻燃剂的添加对体系的玻璃化转变温度(Tg)和力学性能没有造成显著影响，当磷含量为2%时即可使体系达到UL-94V-0级别。

PC无卤阻燃解决方案PC无卤阻燃解决方案是一种用于电子产品和电气设备的阻燃材料，它能够有效地提高产品的阻燃性能，减少火灾事故的发生。

本文将详细介绍PC无卤阻燃解决方案的定义、特点、应用领域以及相关的标准和测试方法。

1. 定义PC无卤阻燃解决方案是指采用聚碳酸酯（Polycarbonate，简称PC）作为基础材料，添加无卤素阻燃剂和其他辅助材料，通过特定的工艺和配方，制备出具有良好阻燃性能的材料。

2. 特点PC无卤阻燃解决方案具有以下几个特点：(1) 无卤素：相比传统的卤素阻燃剂，PC无卤阻燃解决方案不含有卤素元素，避免了卤素在燃烧过程中产生的有害气体和腐蚀性物质，对环境更加友好。

(2) 高阻燃性能：PC无卤阻燃解决方案能够满足UL94 V-0级别的阻燃要求，具有良好的自熄性能，能够有效阻止火焰的蔓延。

(3) 优异的物理性能：PC无卤阻燃材料具有优异的机械强度、耐热性、电绝缘性和耐候性，能够满足电子产品和电气设备的各种工艺和性能要求。

3. 应用领域PC无卤阻燃解决方案广泛应用于电子产品和电气设备领域，包括但不限于以下几个方面：(1) 电子产品外壳：PC无卤阻燃材料可以用于制造手机、平板电脑、电视机等电子产品的外壳，能够有效防止外壳在燃烧时释放有害气体和产生火灾。

(2) 电源适配器：PC无卤阻燃材料可以用于电源适配器的外壳和内部结构，提高产品的安全性和可靠性。

(3) 电路板基板：PC无卤阻燃材料可以用于制造电路板基板，提供良好的绝缘性能和阻燃性能，保护电路板不受外界环境的影响。

(4) 电线电缆：PC无卤阻燃材料可以用于制造电线电缆的绝缘层和护套，提高电线电缆的耐火性能和安全性能。

4. 相关标准和测试方法PC无卤阻燃解决方案的质量和性能可以通过以下标准和测试方法进行评估：(1) UL94标准：UL94是美国安全实验室（Underwriters Laboratories）制定的评估塑料材料阻燃性能的标准。

无卤阻燃剂是什么，有什么作用？什么是无卤阻燃剂？无卤阻燃剂是指不含卤的阻燃剂，常用的无卤阻燃剂有铝氢氧化物（ATH）、硅氧烷（SiO2）和纳米层板材（Nanoclay）等。

无卤阻燃剂的作用1. 防火性能无卤阻燃剂能够提高材料的防火性能，减少火灾事故的发生。

一些建筑材料、电气设备等要求必须满足防火性能，否则无法通过建筑、产品安全认证或检测。

2. 热稳定性无卤阻燃剂可以提高材料的热稳定性，使其在高温环境下不易变质或燃烧。

这对于高温领域的材料应用十分重要，如电气设备、高温管道等领域。

3. 环保性与含卤阻燃剂相比，无卤阻燃剂更加环保，对环境和人体健康的影响较小。

含卤阻燃剂在燃烧时会产生有毒气体，对环境和人体造成危害。

4. 功效持久性无卤阻燃剂的阻燃效果可以持续很长时间，不会随着时间的推移而减弱。

这种长效性能可以降低材料维护和更换的成本，同时也可以提高材料的使用寿命。

无卤阻燃剂的应用领域1. 建筑材料无卤阻燃剂广泛用于建筑材料中，如硅酸镁板、硅酸钙板、岩棉板、玻璃棉板等，提高了这些建筑材料的防火性能，保障了建筑的安全性。

2. 电气设备无卤阻燃剂在电气设备中也有广泛应用，如电线电缆、电器外壳等，提高了电气设备的安全性。

3. 铁路交通铁路交通领域也需要无卤阻燃剂，如火车座椅、火车内饰等，保障了列车的安全。

4. 汽车领域汽车领域的内饰也需要无卤阻燃剂，如车顶内衬、座垫等，提高了汽车的安全性。

总结无卤阻燃剂具有重要的应用价值和发展前景，其主要作用是提高材料的防火性能和热稳定性，同时具有环保性和长效性能，广泛应用于建筑材料、电气设备、交通运输和汽车等领域。

了解无卤阻燃剂的作用和应用领域，可以更好地理解材料阻燃技术的发展和应用。

新型聚丙烯（PP）阻燃剂系列摘要：聚丙烯的生产在世界上有着重要的作用，并且使用比较广泛，由于其具有易燃的特点，在遇到火源等会发生起火现象，使用阻燃剂能够使其无法燃烧，但是阻燃剂的燃烧产生的有毒物质较多，这对环境有着不良影响，需要进行改善，针对阻燃剂的不同类型分析其特性和缺点，研制新型的聚丙烯有着重要的作用。

关键词：聚丙烯；阻燃剂1 聚丙烯阻燃剂现状聚丙烯具有易加工的优越特点，适用范围也比较广，所以应用较为普遍，数量不断增多，直到1995年全世界的聚丙烯生产数量将近200万吨，但是聚丙烯属于高分子材料，具有易燃特点，氧指数为18.5，在燃烧中不会产生烟雾，也没有残渣，只有熔滴和延流起火的现象，阻止聚丙烯燃烧需要将其本体熄灭，还需要阻止延流起火现象，这样才能彻底的避免燃烧。

聚丙烯的阻燃剂成分为含磷化合物、含卤化合物有以及无机化合物，目前的阻燃剂很少有能达到较高标准的产品，由于难度较高，需要对原有的阻燃剂进行改善，更好的是开发出能够改变其性能的阻燃剂，能够具有抗冲击性，还有良好的加工性能，这对聚丙烯的阻燃剂进行加强有着重要作用。

2 无机阻燃剂无机阻燃剂能够加强阻燃的效果，还能够消除烟雾，没有污染和毒害作用，也不具有腐蚀性，然而阻燃剂大部分是填料型，树脂的添加量比较多，这会使加工工艺受到影响，也会造成性能的破坏，阻燃剂需要向着更加精细的水平发展，这样才能使其具有更加细致和坚固的特点，同时能够加工成更多种类的产品，使产品的质量和完整性得到提高，同时，将尺寸改善有着重要的作用，能够使加工更加简便。

美国某公司生产的阻燃剂，所具有的烟密度相比卤系阻燃剂要小很多，同时另一家公司又退出了具有超细特性的氢氧化镁阻燃剂，粒度达到微米级别，和无机阻燃剂相比添加量也比较小，这种阻燃剂在聚丙烯中应用可以降低粒度所造成的的性能影响，其他的公司相继推出阻燃性能更好，烟密度更小的阻燃剂产品。

3 溴系阻燃剂溴系阻燃剂目前是产量最多的一种，效率较高，价格也比较合理，但是溴系阻燃剂在燃烧过程中会产生大量的烟雾和有毒的气体，同时具有腐蚀性，使用会物质的紫外光稳定性下降，阻燃剂的特点需要向着烟雾量和有毒气体降低的方向发展，国外对相关规定已经开始实施，但是溴系阻燃剂依然有着重要的地位，开发也没有中断，通过研究，美国公司将溴系阻燃剂进行改善，使其具有燃烧产生无毒物质，而且具有较好的耐光性，成本也能够被接受。

PC无卤阻燃解决方案一、背景介绍在现代社会中，电子产品的使用越来越广泛，而其中的PC（个人电脑）作为一种常见的电子设备，其阻燃性能的要求也越来越高。

由于传统阻燃剂中含有卤素元素，其燃烧时会产生有毒有害的气体，对人体健康和环境造成潜在的威胁。

因此，研发一种PC无卤阻燃解决方案，成为了当前的一个重要课题。

二、无卤阻燃剂的选择为了替代传统的含卤阻燃剂，我们需要选择一种无卤阻燃剂，具备良好的阻燃性能，同时对人体健康和环境无害。

目前市场上有多种无卤阻燃剂可供选择，例如氮系阻燃剂、磷系阻燃剂和硅系阻燃剂等。

根据PC的特性和要求，我们选择了磷系阻燃剂作为PC无卤阻燃解决方案的核心成分。

三、PC无卤阻燃解决方案的制备方法1. 原料准备：除磷系阻燃剂外，还需准备PC基体材料、增塑剂、稳定剂等辅助材料。

2. 配方设计：根据所需的阻燃性能和其他要求，确定各种原料的配比。

3. 配料混合：将磷系阻燃剂、PC基体材料、增塑剂、稳定剂等按照一定比例混合均匀。

4. 加工成型：将混合好的材料通过挤出、注塑等工艺进行成型。

5. 后处理：对成型后的产品进行表面处理、去除残留物等工序，以提高产品的质量和外观。

四、PC无卤阻燃解决方案的性能测试为了验证PC无卤阻燃解决方案的性能，我们进行了一系列的测试。

1. 阻燃性能测试：使用UL94等标准测试方法，评估材料的阻燃等级和燃烧性能。

2. 机械性能测试：包括拉伸强度、弯曲强度、冲击强度等测试，评估材料的力学性能。

3. 热稳定性测试：通过热重分析、差热分析等测试方法，评估材料的热稳定性。

4. 电气性能测试：包括体积电阻率、介电常数等测试，评估材料的电气性能。

五、PC无卤阻燃解决方案的应用前景PC无卤阻燃解决方案具备良好的阻燃性能和环境友好性，有着广阔的应用前景。

1. 电子产品领域：PC无卤阻燃材料可用于制造电脑主机、显示器外壳等电子产品的外壳部件，提高产品的安全性。

2. 汽车行业：PC无卤阻燃材料可用于汽车内饰、电气设备等部件的制造，提高汽车的安全性。