3.2.1_有机含氯阻燃剂
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有机磷酸酯阻燃剂研究进展徐会志,王胜鹏,包杰界(浙江传化股份有限公司,杭州 311231)摘 要有机磷阻燃剂研究在国内外得到极大的关注。
综述了磷酸酯类阻燃剂、膦酸酯类阻燃剂和磷杂环类阻燃剂的研究进展,并提出了有机磷阻燃剂今后的发展方向。
关键词 有机磷,阻燃剂,磷酸酯,膦酸酯,磷杂环1 引言有机磷酸酯阻燃剂是一种阻燃性能较好的阻燃剂,它品种多,用途广泛。
卤系阻燃剂存在很多缺点,如抗紫外线稳定性差,燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体。
特别是自1986年起,发现多溴二苯醚及其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中含有致癌物四溴代双苯并二恶烷及四溴代苯并呋喃后,卤系阻燃剂的使用受到了限制,使得非卤阻燃剂特别是有机磷阻燃剂的研究和开发变得更加重要。
虽然有机磷化合物都会有一定的毒性,但它们的致畸性却不高,其分解产物及其阻燃的高聚物的热裂解和燃烧产物中腐蚀性、有毒物也很少。
有机磷阻燃剂之所以成为阻燃剂研究中的热点,除了上面的因素外,还因为有机磷阻燃剂除了具有阻燃性能之外,很多品种还同时具有增塑、热稳定等作用,对提高高分子材料的综合性能有十分重要的作用。
目前,有机磷阻燃剂的研究、开发方兴未艾,每年报道很多。
有机磷阻燃剂根据化学活性的不同,可以分为使用方便的反应型和阻燃性持久的添加型两类,下面就这些阻燃剂种类、合成和应用的最新发展状况进行论述[1,2]。
2 磷酸酯阻燃剂用作阻燃剂的磷酸酯很多,主要可用于聚苯乙烯(PS),聚氨酯(PU)泡沫塑料,聚酯(PET),聚碳酸酯(PC)和液晶等高分子材料的阻燃。
包括只含磷的磷酸酯阻燃剂、含氮磷酸酯阻燃剂和含卤磷酸酯阻燃剂等几类。
(1)只含磷的磷酸酯阻燃剂只含磷的磷酸酯阻燃剂大多数为酚类的磷酸酯,也有少量的烷基磷酸酯。
Bright Danielle A报道,结构式如下的化合物可用于高抗冲聚苯乙烯的阻燃处理:1,4-(ArO)2P(O)OCH2C6H4CH2OP(O)(ArO)2式中Ar=(未)取代的芳基。
1 性能氯化聚乙烯是由聚乙烯 [一般为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE )、线型低密度聚乙烯(LLDPE) ,目前国内用得较多的是HDPE ] 通过氯化反应进行化学改性得到的产物,分子中氯含量可为0一70%,其分子结构可看成乙烯、氯乙烯、1,2一二氯乙烯的三元无规共聚物``` ```且氯原子是沿着聚乙烯链无规分布,因此产品具有稳定的化学结构。
产品一般具有优良的耐热性、耐老化性、耐燃性、寒性、耐油性、耐候性、自由着色性、耐化学药品性耐臭氧性、电绝缘性以及良好的相容性和加工性,与PVC,PE,PS及橡胶掺混以改进其物性。
是一种介于橡胶和塑料之间的新型高分子弹性体材料,作为橡胶与塑料的优良改性剂和添加剂,在塑料门窗、PVC管材与板材、防水卷材、防腐涂料、橡塑共混材料等工业领域中具有广泛的应用。
2 应用2.1塑料改性剂氯化聚乙烯在PVC加工中可起到一系列良好的辅助填加剂的作用:(1)增塑剂。
因其分子质量高于一般的酯类增塑剂,不会在温度高时产生迁移、渗出和日久挥发导致的硬化等弊病,是良好的永久性增塑剂。
(2)抗冲改性剂。
氯化聚乙烯与PVC间既有相互融合,又有某种程度的相分离现象,在混炼之后成为含弹性体微粒子的塑料合金状态,提高了PVC的抗冲击性能。
(3)助熔剂作用。
掺混氯化聚乙烯可使PVC熔点降低,促进塑化,降低熔体粘度,改善加工流动性,方便加工和缩短加工周期。
但加入氯化聚乙烯也使PVC的耐热性、刚性下降。
用其生产的硬制品包括抗冲型PVC硬板、硬片、增强PVC硬管、增强PVC管件、PVC异型材,生产的PVC软制品包括电缆料(改善热老化性)、软管、耐油管、地板、防水卷材、压敏胶带、密封材料等。
氯化聚乙烯用于改性ABS时,可防止燃烧时产生滴下物,改善冲击性,并在加工时起润猾作用。
在改性PE方面,因其具有阻燃性、与其它阻燃剂的互溶性和优良的填充性,可防止因PE与阻燃剂互溶性、填充性不佳造成的混炼操作困难和成品起霜现象。
fr() 阻燃剂体系代码1.引言1.1 概述概述部分的内容如下:阻燃剂是一类可以减少或阻止材料燃烧蔓延的化学物质,广泛应用于各种材料和产品中,以提高其阻燃性能,保护人身安全和财产安全。
阻燃剂的主要功能是通过破坏燃烧链反应过程来防止火焰的形成和蔓延。
阻燃剂通常可以分为无机阻燃剂和有机阻燃剂两大类。
无机阻燃剂主要由含有氧、氮、磷和卤素等元素的化合物组成。
它们常常能够通过化学反应吸收热量、稀释燃烧产物、生成保护层等方式来抑制燃烧反应。
常见的无机阻燃剂有氯化铵、磷酸铵和氯化氨等。
有机阻燃剂则是由含有氧、氮、磷等元素的有机化合物构成,这些化合物通常在高温下能够发生热解反应,释放出不燃或少燃的气体,形成保护层,使燃烧过程得以抑制。
常见的有机阻燃剂有溴系阻燃剂、磷系阻燃剂和氮系阻燃剂等。
阻燃剂体系代码是指对阻燃剂进行分类和编码的体系,通过统一的命名规则和编号,可以方便地对不同种类的阻燃剂进行记录、查询和应用。
阻燃剂体系代码的意义在于提高阻燃剂的标准化和规范化程度,便于研究者、企业和工程师进行阻燃剂的选择和应用。
通过统一的代码体系,可以减少信息交流中的误解和混淆,提高合作效率,也有助于促进阻燃剂技术的发展和应用的推广。
阻燃剂体系代码的应用可以涵盖多个领域,例如建筑材料、电气电子产品、交通工具、家具家居等。
在建筑材料领域,阻燃剂体系代码的应用可以帮助开发和生产符合防火安全标准的建筑材料,提高建筑物的抗火性能,保障人民群众的生命财产安全。
在电气电子产品领域,阻燃剂体系代码的应用可以帮助生产商选择适用的阻燃剂,提高产品的耐火性能,减少火灾和电器事故的发生。
在交通工具和家具家居领域,阻燃剂体系代码的应用可以提高产品的防火性能,减少火灾事故对人身和财产的威胁。
总之,阻燃剂是一类重要的化学物质,对于提升材料和产品的防火性能具有重要意义。
阻燃剂体系代码的制定和应用有助于促进阻燃剂技术的发展和应用的推广,提高人们的生命财产安全水平。
全氟癸基三氯硅烷用途概述解释说明1. 引言1.1 概述全氟癸基三氯硅烷是一种重要的有机化合物,具有广泛的应用前景。
它是由全氟癸基基团与三氯硅烷基团结合而成,其化学性质稳定、耐高温,并具有优异的润湿性能和防污污染能力。
因此,全氟癸基三氯硅烷在工业领域、生活中以及其他领域都有着广泛的应用。
1.2 文章结构本文将首先对全氟癸基三氯硅烷的定义及特性进行详细介绍,包括其化学性质、物理性质以及应用前景。
然后,文章将重点探讨全氟癸基三氯硅烷在工业领域中的应用,如阻燃剂和防火材料、表面处理和涂层等方面。
接下来,还将对全氟癸基三氯硅烷在生活中的应用案例进行分析,比如纺织品防水和防污涂层、电子产品涂层和建筑材料等方面。
最后,本文将总结全文内容,并对全氟癸基三氯硅烷未来的应用前景进行展望。
1.3 目的本文旨在系统地介绍全氟癸基三氯硅烷的用途,探讨其在工业和生活中的应用,并对其未来的发展前景进行分析。
通过此篇文章,读者将能够全面了解全氟癸基三氯硅烷在各个领域的广泛应用,从而更好地认识和运用这一重要化合物。
2. 全氟癸基三氯硅烷的定义及特性2.1 定义全氟癸基三氯硅烷是一种有机硅化合物,其化学结构中的主要成分是十八个全氟癸基和三个氯原子与硅原子相连。
它具有特殊的分子结构和化学性质,使其在许多领域中具有广泛的应用潜力。
2.2 特性2.2.1 化学性质全氟癸基三氯硅烷具有较高的化学稳定性,能够在广泛的温度范围内保持良好的稳定性,不易被常见的酸、碱、溶剂等物质腐蚀。
它具有较强的亲水性和亲油性,可与不同极性溶剂相容,并且能够在水-油界面上形成低表面张力和高稳定性的乳液。
2.2.2 物理性质全氟癸基三氯硅烷具有良好的疏水、防污、阻燃等特点。
它具有低粘度、低表面张力和优异的扩散能力,在表面处理和涂层领域有着广泛的应用。
此外,全氟癸基三氯硅烷还具有优异的耐高温性能和电绝缘性能,可以在高温环境中保持稳定,同时在电子产品涂层和封装材料中发挥重要作用。
op935阻燃剂说明书概述说明1. 引言1.1 概述:本文将重点介绍OP935阻燃剂,并提供详细的说明书。
OP935阻燃剂是一种广泛应用于建筑材料、电子产品和汽车等领域的化学品,具有非常重要的阻燃性能。
通过添加OP935阻燃剂,可以有效提高物体的防火性能,降低火灾风险,保障人身财产安全。
1.2 文章结构:本文共分为五个部分:引言、正文、第三章节、结论和参考文献。
在引言中,我们将简要介绍文章的目的和内容概要;在正文部分,将详细讲解OP935阻燃剂的特性、使用方法以及相关实验结果与案例;第三章节将深入探讨该阻燃剂在不同领域的应用情况;而结论将对所述内容做出总结,并提出未来可能的发展方向;最后列举参考文献,以供读者进一步了解。
1.3 目的:本文旨在全面解析OP935阻燃剂及其应用领域,并提供详尽准确的说明书,帮助读者更好地理解该产品并正确使用。
同时,通过对该阻燃剂的介绍和分析,我们也希望能够促进相关领域的科研与技术进步,推动防火材料的发展和改良。
对于工程设计师、安全工程师以及相关行业从业人员来说,本文具有重要的实践意义和参考价值。
2. 正文正文部分将对op935阻燃剂进行详细说明和介绍。
本节将包括以下内容:2.1 op935阻燃剂的定义op935阻燃剂是一种特殊的化学物质,具有抑制火焰传播和延缓火灾发展的能力。
它可以添加到各种材料中,如塑料、纺织品、木材等,以提高这些材料的耐火性能。
2.2 op935阻燃剂的成分op935阻燃剂主要由多种化学物质组成,其中包括但不限于硼、氮等元素。
这些成分相互作用,形成具有阻燃效果的化合物,并能有效地减缓材料在火灾情况下的燃烧速度及火势扩大。
2.3 op935阻燃剂的应用领域op935阻燃剂广泛应用于许多行业和领域中。
其主要应用包括建筑、电子电器、汽车、航空航天等领域。
在建筑领域中,op935阻燃剂常被添加到保温材料中,以提高建筑物整体的耐火性能。
在电子电器领域中,op935阻燃剂常被用于生产电线、插座等产品,以避免因设备起火而引发的风险。
织物阻燃整理阻燃织物是指经某些化学品处理后,遇有明火不易着火或能延缓燃烧,离火后立刻自熄的织物。
一阻燃整理方法:1 永久性阻燃将阻燃剂添加到纤维纺丝原液中使纤维产生阻燃效果。
选用性能优良的环保型阻燃整理剂,然后采用物理、化学的方法将阻燃剂加入到纺丝纤维原料母粒中,保证均匀分布,通过共缩聚制得含阻燃成分的聚酯。
由于阻燃组份均匀地连接在纤维大分子链上,因此可以赋予该制品永久的阻燃性能,但该类阻燃纤维制品生产的面料价格要比经后整理生产的阻燃面料贵30%~60%。
高性能阻燃纤维主要有:凯夫拉(Kevlar):美国杜邦公司研制的一种芳纶纤维材料产品的名称。
诺梅克斯(Nomex):美国杜邦公司研制的一种耐高温阻燃纤维。
我国称芳纶1313克梅尔(Kermel):法国Kermel公司研发的芳香族聚酰胺氩胺纤维,具有不可燃性,极氧指数32,250℃下不发生炭化。
PBI(聚苯并咪唑):一种杂环高分子耐热纤维,具有杰出的阻燃性能。
芳砜纶(商品名Tanlon,简称PSA):是唯一有自主知识产权的国产耐高温纤维,生产企业是上海特安纶纤维有限公司。
除强力稍低外,其他性能与芳纶相似,但它在抗燃和抗热氧老化上显著优于芳纶,在300℃热空气中加热100h,强力损失小于5%,极氧指数超过33;还有良好的染色性、电绝缘、抗化学腐蚀性、抗辐射等。
酚醛纤维:指线型酚醛树脂或热固性酚醛树脂所制成的交联纤维,经缩醛化或络合化而成的阻燃有机纤维。
是目前阻燃纤维中最廉价的。
它的出现打破了热固性树脂不能生产纤维的定论。
Toyobo Heim阻燃聚酯纤维:日本Toyobo公司纺织纤维部生产,在生产纤维的过程中,用共聚方法加入阻燃材料。
纤维本身带阻燃性,对比一般后处理加阻燃剂的纤维,其阻燃效果更稳定,具有长效性,可经受反复家庭水洗和/或干洗,具有优异的自熄灭性,遇火时也只会产生少量的低毒性气体和烟。
Everblaze阻燃纤维:江苏江阴长隆化纤公司阻燃维纶:通过在聚乙烯醇(PVA)大分子上接枝含有阻燃功能元素(卤素、磷、氮等)的化合物,或通过添加阻燃剂共混后,进行溶液纺丝、拉伸、热处理和缩甲醛化等工艺过程制得阻燃维纶。
气相色谱-质谱法测定塑料中7种有机磷酸酯阻燃剂的含量周小丽;郭珩;李芹;李劲光【摘要】样品0.100 0 g置于微波萃取管中,加入乙腈15 mL,涡流振荡2 min,微波萃取20 min,冷却至室温后,收集上清液.再加入乙腈10 mL涡流振荡2 min,合并上清液.所得萃取液蒸发至近干,再用氮气吹干,用10 mL丙酮稀释.以DB-5MS色谱柱为固定相,采用气相色谱-质谱法测定上述溶液中三(2-氯乙基)磷酸酯、三(1,3-二氯丙基)磷酸酯、三(2-氯异丙基)磷酸酯、磷酸三苯酯、磷酸三对甲苯酯、磷酸三间甲苯酯和磷酸三邻甲苯酯等7种有机磷酸酯阻燃剂的含量.质谱分析中采用选择离子监测(SIM)模式.7种有机磷酸酯阻燃剂的线性范围均为1.00~100 mg·L-1,测定下限(10S/N)为0.28~1.00 mg·L-1.按标准加入法进行回收试验,回收率在85.9%~95.2%之间,相对标准偏差(n=9)均小于8.0%.%The sample (0.100 0 g) was placed into the microwave extraction tube,and 15 mL of acetonitrile was added.The mixture was oscillated whirling for 2 min and extracted by microwave for 20 min.Cooling to room temperature,the supernatant was collected.10 mL of acetonitrile was added and the mixture was oscillated whirling for 2 min.The above supernatants were combined and concentrated to dryness nearby,and then dried by N2-blowing.The residue was diluted with 10 mL of acetone.Tris(2-chloroethyl) phosphate,tris(1,3-dicloropropyl) phosphate,tris(2-chloroisopropyl) phosphate,triphenyl phosphate,tri-p-cresyl phosphate,tri-m-cresyl phosphate and tri-o-cresyl phcsphate in the above solution were determined by gas chromatography mass spectrometry (GC-MS) using DB-5MS column as the stationary phase.SIM mode was adopted in MS analysis.Linearity ranges of the 7organophosphate ester flame retardants were all 1.00-100 mg · L-1,with lower limits of determination (10S/N) of 0.28-1.00 mg · L-1.Test for recovery was made by standard addition method,giving results in the range of 85.9%-95.2%,with RSDs (n=9) all less than 8.0%.【期刊名称】《理化检验-化学分册》【年(卷),期】2018(054)001【总页数】5页(P64-68)【关键词】气相色谱-质谱法;微波萃取;有机磷酸酯阻燃剂;塑料【作者】周小丽;郭珩;李芹;李劲光【作者单位】惠州出入境检验检疫局综合技术中心,惠州516006;惠州出入境检验检疫局综合技术中心,惠州516006;惠州出入境检验检疫局综合技术中心,惠州516006;惠州出入境检验检疫局综合技术中心,惠州516006【正文语种】中文【中图分类】O657.63有机磷酸酯类阻燃剂(OPEs)具有热稳定性佳、阻燃效果好的优点,且成本较低,相容性较好[1],被大量应用于各种塑料中,广泛存在于各种日用消费品中。
阻燃剂及有机磷系阻燃剂的综述1引言材料是实现工业、农业、国防和科学技术现代化的重要物质基础,它与信息、能源并列为现代文明的三大支柱,是现代社会赖以生存和发展的基本条件之一。
然而,自20世纪30年代,有机高分子材料进入国民经济的各个领域及人民生活的各个方面后,人类即开始面临新的火灾威胁,原因是这类材料大部分是易燃或可燃的。
这不但限制了它们的应用,还给人类社会带来频繁的火灾危害和严重的经济损失,表1.1列举了半个世纪以来世界各国部分特大火灾。
据统计,经济发达的国家和地区在1989-1993年间的年均火灾损失达国民生产总值的0.1-0.4%。
因此,阻燃已成为当前人类提高社会消防能力,确保人民生命和财产免遭火灾的重要措施,以阻燃为目的的高分子材料改性也愈加引人注目,从而大大促进了阻燃材料和技术的研究、生产。
制备应用低烟、低毒和环境污染低的阻燃剂是加工绿色阻燃材料的需求。
阻燃剂是用以提高材料抗燃性,即阻止材料被引燃及抑制火焰传播的助剂。
阻燃剂主要用于阻燃合成和天然高分子材料(包括塑料、橡胶、纤维、木材、纸张、涂料等)。
一个理想的阻燃剂最好能同时满足下述条件,但这实际上几乎是不可能的,所以选择实用的阻燃剂时大多是在满足基本要求的前提下,在其他要求间折中和求得的最佳的平衡:(1)阻燃效率高,获得单位阻燃效能所需的用量少。
(2)本身低毒或基本无毒(对大鼠口服的LD50)5000mg/kg),燃烧时生成的有毒和腐蚀性气体量及烟量尽可能少。
(3)与被阻燃基材的相容性好,不易迁移和渗出。
(4)具有足够高的热稳定性,在被阻燃基材加工温度下不分解,但分解温度也不宜过高,以在250~400度之间为宜。
(5)不致过多恶化被阻燃基材的加工性能和最后产品的物理-机械及电气性能。
可以认为,现有的阻燃剂和阻燃工艺无一不或多或少地对被阻燃高聚物的某一性能或某几种性能会产生不利的影响,而且阻燃剂用量越多,影响越大,所以性能优良的阻燃剂和合理的阻燃剂配方在于能在材料阻燃性和实用性间求得和谐的统一。
现用阻燃剂的安全评估和绿色阻燃剂的最新开发陈荣圻上海纺织职工大学【摘要】世界上纺织品引发的火灾数量和死亡率都比其它原因引起的火灾高,造成生命财产的巨大损失,因此纺织出台纺织品燃烧性技术法规,规定某些纺织品必需进行阻燃整理。
现用阻燃剂中有些品种本身有毒,或燃烧时产生有毒物质,本文对其安全性进行评估,以利选用符合生态环保的阻燃剂。
特别对于世界上有灭火卤,低毒、抑烟的现代阻燃剂开发作了详细介绍。
1 引言1.1 纺织品与火灾来自2006年在美国召开的阻燃剂年会上的信息[1]。
2000/2001年,发生在欧洲的住宅火宅夺去了2926条生命,造成了126亿欧元的经济损失。
据美国内政部统计表明,纺织品引发的火灾数量和死亡率都比其它原因引起的火灾数量和死亡率要高。
美国消费品安全委员会(CPSC估计1995—2002年间,由床垫和被褥引起的住宅失火达17225起,每年平均有400人死亡,1990人受伤,美国每年住宅失火引起的财产损失平均达5.5亿美元。
德国每年有500—600人死于火灾,其中80%死于居民住宅失火。
住宅失火的2/3受害者是因过多的有毒烟雾而致死,在烟雾毒素中,一氧化碳是最大的杀手。
当室内温度达到纺织纤维燃点温度后,将失重20%左右,生成的一氧化碳足以致命。
1.2 纺织品燃烧性技术法规为了阻止火灾发生,除了采取一些防火措施外,使用具有阻燃性能的纺织品,以延缓火灾的扩大,使人们有时间撤离或采取措施进行灭火。
为此,国际上对纺织品的燃烧性技术法规逐渐成为各国技术性贸易壁垒的一个重要组成部分。
美国、日本、欧盟、加拿大等国相继制订了一系列纺织品燃烧性技术法规,如果产品不符合这些法规的技术要求,将被阻进入该国市场。
也只有制订相应的燃烧性技术法规,才能促使阻燃纺织品的开发。
因此有必要对国际国内纺织品燃烧性技术法规进行系统研究[1][2]。
美国于1953年通过《织物燃烧法》,1954年和1967年先后修订,由1973年5月14日成立的美国消费品安全委员会(CPSC强制执行,禁止生产、销售高度易燃性纺织品。
碳点阻燃剂的分类-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述:碳点阻燃剂是一类能够有效提高材料的阻燃性能的纳米材料。
它们具有优异的热稳定性、抗氧化性和抗燃烧性能。
碳点阻燃剂通过在材料中加入纳米级的碳点,能够有效地减少材料的燃烧速率和热释放量,提高材料的热稳定性,从而降低火灾的风险。
碳点阻燃剂的广泛应用于各个领域,包括建筑、电子、航空航天、能源和交通等。
在建筑领域,应用碳点阻燃剂可以提高建筑材料的阻燃性能,减少火灾发生的可能性,保护人们的生命财产安全。
在电子行业,碳点阻燃剂可以应用于电子元器件和电路板的阻燃,提高设备的可靠性和稳定性。
在航空航天领域,碳点阻燃剂的应用可以提高航空器材料的耐火性能,增加飞行安全。
在能源和交通领域,碳点阻燃剂可以应用于燃油、润滑油和橡胶制品等材料,提高其阻燃性能,降低火灾发生的风险。
本篇文章将对碳点阻燃剂进行分类,并详细介绍每个分类的特点和应用领域。
通过对碳点阻燃剂的分类研究,可以更好地了解不同类型的碳点阻燃剂的性能和应用,并为实际工程应用提供参考依据。
同时,探索碳点阻燃剂的发展趋势,为进一步的研究和应用提供指导。
文章结构部分是指对整篇文章的结构和组织进行说明,以帮助读者更好地理解文章的内容和思路。
在这一部分,你可以简要描述文章的各个章节或部分的主题和内容安排。
以下是一个可能的例子:"1.2 文章结构本文将按照以下结构进行论述。
首先,我们将在引言部分概述碳点阻燃剂的基本概念,并介绍文章的结构和目的。
接着,在正文部分,我们将详细探讨碳点阻燃剂的分类。
我们将分析不同类型的碳点阻燃剂,如氧化石墨烯、氮掺杂碳点等,并探讨它们的特性和应用领域。
最后,在结论部分,我们将总结本文的主要观点和结论,并展望碳点阻燃剂研究的未来发展方向。
通过以上结构,我们将全面介绍碳点阻燃剂的分类,为读者提供一个清晰的思路框架,帮助他们更好地理解和掌握该领域的知识。
"文章1.3 目的部分的内容编写如下:1.3 目的本文的目的是为了对碳点阻燃剂的分类进行深入的研究和探讨。
阻燃剂产品介绍大全锑系阻燃剂1、三氧化二锑(656℃熔点)2、五氧化锑(70℃分解)3、锑的卤化物-三氯化锑和五氯化锑4、锑系阻燃协效机理氢氧化铝阻燃剂(ATH)1、氢氧化铝理化性能2、氢氧化铝阻燃剂的制造方法3、氢氧化铝阻燃剂的应用氢氧化镜头镁阻燃剂1、氢氧化镁的理化性能2、氢氧化镁阻燃剂的制造方法3、氢氧化镁阻燃剂的应用(430℃分解)无毒含磷无机阻燃剂1、红磷阻燃剂(赤磷危险)红磷加热时会产生极毒的磷化氢必须加入磷化氢捕捉剂2、磷酸二氢铵(磷酸一铵)一盐基磷酸铵(熔点190℃)微溶于醇不溶于丙酮3、磷酸氢二铵(二碱式磷酸铵;二盐基磷酸铵;双盐基磷酸铵)5、聚磷酸铵(APP)与有机阻燃剂相比价廉、毒性低是较理的无机阻燃剂,热稳定含硼阻燃剂1、水合硼酸锌(FB阻燃剂)无毒无污染、无机阻燃剂、熔点980℃,300℃上失去结晶水2、硼酸锌的阻燃机理3、硼酸锌的用途4、硼酸锌的应用实例5、偏硼酸钡含钼阻燃剂及抑烟剂1、三氧化钼、795℃熔点750℃升华、不溶于水易溶于碱生成钼酸盐,可溶于浓硝酸和浓盐酸或浓硝酸和浓硫酸的混合溶液3、钼酸钠、熔点687℃溶于水有机阻燃剂含卤溴系有机磷系有机卤系不含卤氯系反应型含溴阻燃剂1、四溴双酚A(TBA或TBBPA)熔点175℃-181℃分解温度240℃,295℃时迅速分解、使用加工温度220℃,不溶于水、溶于碱的水溶液乙醇、丙酮苯水醋等有机溶液、溴含量:57~58%2、四溴双酚A双(羟乙氧基)醚(EO TBBA)溶点115-118℃失重5%不低于300℃微溶于于水,溶于苯、丙酮、近于无毒 l3、四溴双酚A烯丙基醚、(四溴醚)熔点110~120℃含溴量51%不溶于水、可溶于氯苯及氯化烃溶剂中、添加型用于可发性聚苯乙烯4、四溴邻苯二甲酸酐(TBPA)熔点273~280℃含溴67~68.9%开始分解400℃不溶于水及脂肪族烃类溶剂、可溶于硝基苯、二甲基甲酰胺微溶于丙酮、二甲苯氯代溶剂、二氧(口恶)烷、有事、抗静电效果CE5、三溴苯酚、(TBP)黄色粉末熔占86-92℃理论含溴量58.8%不溶于水6、双反丁烯二酸酯(FR-2)熔点65-68℃含溴量62%,5%热失重时温度>220℃,不溶于水有毒二溴苯基缩水甘油醚、(BGE-48)黄色到棕色透明液体、含溴量46-52%不浓于水,粘度25℃时150厘泊左右忝加型含溴阻燃剂1、1,2.二(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷。
1.阻燃剂1.1我国阻燃剂需求介绍我国阻燃剂工业随着我国总体经济的持续、快速发展,迎来了一个大发展的机遇,同时,也面临严峻的挑战。
我国阻燃剂的生产和消费形势持续发展,年均消费增长率超过20%。
从2002年开始,国内阻燃剂消费量急剧上升,增加的市场份额主要来源于电子电器、汽车市场两个方面。
阻燃剂发展趋势则是在提高阻燃性能的同时,更加注重环保与生态安全,在这种背景下,一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力,迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品,同时也将促进新阻燃材料的问世。
这些新的阻燃材料将具有低放热率、低生烟性和低毒性,而且阻燃效率不会降低。
由于人们对使用溴系阻燃剂十分审慎,给其发展前景蒙上了一层阴影。
但由于溴系阻燃剂在阻燃领域的历史地位,而且在很多应用领域还很难找到合适的代用品,所以溴系阻燃剂在欧洲等国仍然是无可替代的选择。
但寻找溴系阻燃剂(特别是十溴二苯醚)的代用品,以逐步实现阻燃剂的无卤化和生态化将是明显的发展趋势之一。
今后全球溴系阻燃剂消费量增速缓慢,而代用品将会继续增多。
预计未来5年内,我国阻燃剂消费量年均增长率可达到15%。
目前我国阻燃剂无论在品种上还是用量上均与发达国家存在较大差距。
随着国家对阻燃技术要求力度的加强,我国阻燃剂的开发和发展将出现更好的广阔前景。
我们应该提高开发创新能力,推动阻燃剂工业朝着环保化、低毒化、高效化、多功能化的方向发展。
1.2常用的阻燃剂1.2.1卤系阻燃剂卤系阻燃剂主要是含溴和含氯阻燃剂。
含溴阻燃剂包括脂肪族、脂环族、芳香族及芳香一脂肪族的溴化合物,常用的有十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、溴化环氧树脂、四溴双酚A、六溴环十二烷、八溴醚等,这中间尤以十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、四溴双酚A使用量较大。
含氯阻燃剂主要是氯化石蜡。
溴系阻燃剂的优点在于对复合材料的力学性能几乎没有影响,根据阻燃机理能显著降低燃气中溴化氢的含量,而且该类阻燃剂与基体树脂相容性好。
即使在苛刻的条件下也无析出现象。
阻燃剂分类及各类典型介绍⼀、⽬前常⽤的阻燃剂按不同的分类⽅法可以分成3⼤类,具体分类如下:⼆、各类典型的阻燃剂 1、氯系阻燃剂近来,氯系阻燃剂已部分为溴系阻燃剂取代,氯系在整个阻燃剂的消耗量中有所下降。
A、氯化⽯蜡(C20H24Cl18~C24H29Cl21)含氯量50%的主要⽤作PVC塑料的辅助增塑剂;含氯量70%的主要⽤作阻燃剂。
B、氯化聚⼄烯⼀类含氯35%-40%,另⼀类含氯68%,⽆毒。
可⽤于聚烯烃,ABS树脂等。
它本⾝是聚合材料,因此作为阻燃剂使⽤时和树脂体系相容性好,不影响塑料的物理机械性能,耐久性良好。
2、溴系阻燃剂 A、四溴双酚A 性质:灰⽩⾊粉末。
熔点180-184℃,沸点316℃(分解)。
⽤途:⼴泛⽤作反应型阻燃剂以制造含溴环氧树脂和含溴聚碳酸酯以及作为中间体合成其他复杂的阻燃剂,也作为添加型阻燃剂⽤于ABS、HIPS、不饱和聚酯、硬质聚氨酯泡沫塑料、胶黏剂以及涂料等。
既可作添加型阻燃剂,⼜可作为反应型阻燃剂。
关注艾邦⾼分⼦,回复“阻燃”查看更多⽂章 B、⼗溴⼆苯醚性质:⽩⾊微细粉末,溶点为304-309℃,溴含量⼤约83.3%,⼏乎不溶于所有溶剂,5%热量失重时温度⼤于320℃,热稳定性好。
⽤途:添加型阻燃剂,⽤途⼴泛;可⽤于PE、PP、ABS树脂、环氧树脂、PBT树脂、硅橡胶、三元⼄橡胶及PET、PA6等材料的阻燃剂。
其与Sb2O3并⽤阻燃效果更佳。
缺点是耐侯性差,容易黄变。
3、磷系阻燃剂磷系阻燃剂包括⽆机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂。
A、⽆机磷系阻燃剂红磷、聚磷酸铵(APP)、磷酸铵盐、磷酸盐及聚磷酸盐等。
阻燃机理:燃烧时⽣成磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等,覆盖于树脂表⾯,可促进塑料表⾯炭化成炭膜;聚偏磷酸则呈黏稠状液态覆盖于塑料表⾯。
这种固态或液态膜能阻⽌⾃由基逸出,⼜能隔绝氧⽓。
磷系与氮系及⾦属氢氧化物等阻燃剂都有协同作⽤,并⽤可产⽣协同阻燃和消烟效果。
⽆机磷系阻燃剂的耐⽔性差,与聚烯烃的相容性差,致使制品的⼒学性能下降,所以在聚烯烃中⽤量少。
高分子材料的阻燃性能与应用高分子材料是一类在工业和生活中广泛应用的材料,具有轻质、高强度、耐腐蚀等特点,但由于其易燃的特性,给人们的使用带来了一定的安全隐患。
因此,提高高分子材料的阻燃性能对于保障人们的生命财产安全至关重要。
本文将探讨高分子材料的阻燃性能及其应用。
1. 高分子材料的阻燃性能高分子材料的阻燃性能是指材料在受到火焰、高温等外界条件刺激时,降低其燃烧性能和烟雾产生的能力的能力。
好的阻燃性能可以有效抑制火灾的发生和蔓延,减少火灾带来的破坏和伤害。
(1)阻燃剂的添加阻燃剂是一种常用的提高高分子材料阻燃性能的方法。
阻燃剂能够抑制材料的燃烧自由基的形成,减少燃烧过程中的热释放,降低燃烧温度,从而延缓燃烧速度,并抑制火焰的蔓延。
常用的阻燃剂包括氢氧化铝、含氯阻燃剂、磷系阻燃剂等。
(2)添加阻燃填充剂阻燃填充剂的添加也是一种提高高分子材料阻燃性能的有效方法。
阻燃填充剂以其高储能特性,在材料受到热源刺激时可以释放吸热,从而有效降低材料的燃烧温度和火焰蔓延速度。
常用的阻燃填充剂包括纳米氧化锆、氮磷酸铵等。
2. 高分子材料阻燃性能的应用高分子材料在阻燃领域的应用十分广泛,以下将介绍几个典型的应用领域。
(1)建筑领域在建筑领域,高分子材料广泛应用于隔热材料、电线电缆、防火胶带等产品中。
通过在这些材料中添加阻燃剂或阻燃填充剂,可以大大提高材料的阻燃性能,减少火灾的发生和蔓延。
(2)交通运输领域在交通运输领域,高分子材料被广泛应用于汽车内饰、飞机座椅等部件中。
提高这些部件的阻燃性能,可以有效降低火灾发生时的破坏和伤害,并提高人员的撤离时间。
(3)电子电器领域在电子电器领域,高分子材料被用于制造电线电缆、电子封装材料等产品。
好的阻燃性能可以减少电器设备发生火灾的几率,并降低火灾对设备造成的破坏。
3. 高分子材料阻燃性能的挑战与发展与提高高分子材料的阻燃性能相关的挑战主要包括:阻燃剂的选择、添加量的控制、阻燃性能与材料性能的平衡等。
3.2.1有机含氯阻燃剂 氯茵酸酐或氯菌酸酐(chlorendic anhydride)
其他名称 氯桥酸酐;海特酸酐(het anhydride);1,4,5,6,7,7-六氯双环-[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸酐(1,4,5,6,7,7-hexachloro-[2,2,1]-5-heptene-2,3-dicarboxylic anhydride;六氯桥亚甲基四氢邻苯二甲酸酐(hexachloroendomethylene tetrahydrophthalic anhydride);六氯内次甲基四氢邻苯二甲酸酐(hexachloroendomethylidyne tetrahydrophthalic anhydride) 分子式 C9H2O3Cl6 相对分子质量: 370.83 阻燃元素含量 氯含量57.36% 结构式
CASRN [115-27-5] 制法 由六氯环戊二烯与顺丁烯二酸酐进行Diels-Alder反应制得。
性能 白色细粉结晶。相对密度约1.73。纯品熔点240~241℃(工业品235~244℃),常温下挥发性很低。25℃的溶解度(g/100g溶剂)为:丙酮 127.0,苯 40.4,己烷 4.5。可水解为酸。具刺激性。LD50(大鼠,经口)约1000mg/kg。。 用途: 用于ABS树酯、不饱和聚酯,改性醇酸树酯、聚氯酯,聚烯烃、聚碳酸酯,天然橡胶、顺丁胶、尼龙等;也可用作环氧树脂的固化剂和织物的阻燃剂。 应用实例: 制备过程: 商品名: 商品代号: 技术指标:
供应商:丹阳市丹水化工有限公司
ClClClClClCl
Cl
ClCl
ClClClO
O
OCHCHO
O
O+
ClClCl
ClClClO
O
O 氯茵酸(chlorendic acid) 其他名称 氯桥酸;海特酸(het acid);1,4,5,6,7,7-六氯双环-[2,2,1]-5-庚烯-2,3-二羧酸(1,4,5,6,7,7-hexachloro-[2,2,1]-5-heptene-2,3-dicarboxylic acid);六氯桥亚甲基四氢邻苯二甲酸(hexachloroendomethylene tetrahydrophthalic acid);六氯内次甲基四氢邻苯二甲酸(hexachloroendomethylidyne tetrahydrophthalic acid) 分子式 C9H4O4Cl6 相对分子质量 388.85 阻燃元素含量 氯含量54.70% 结构式
CASRN [115-28-6] 制法 由氯茵酸酐水解制得。
性能 白色结晶。20℃时水中溶解度小于0.1%,100℃左右时与水互混,由水中冷却析出的氯菌酸含一个结晶水。可脱水为酸酐。 用途 用于阻燃饱和聚酯、环氧树脂及聚氨酯树脂,也用于阻燃涂料、粘结剂及纺织品。生产含氯茵酸结构的农用杀虫剂,由于HET酸中含氯量高达54.4%,对水、醇、碱等具有高度的稳定性,因此合成的树脂具有良好的耐腐蚀性能和阻燃性能,在国外已广泛应用于氯碱或纸浆工业中的高温湿氯气、盐酸和盐水等场合,以及污水、废油、废渣、异丙醇和二氧化硫等领域。 供应商:丹阳市丹水化工有限公司
ClClCl
ClClClCCOOOHOH
ClClCl
ClClClCCOOOHOH
Cl
ClCl
ClClClO
O
O+H2O 得克隆 (dechlorane plus) 其他名称 敌可燃;双(六氯环戊二烯) 环辛烷(bis(hexachlorocyclopentadiene)cyclooctane);1 ,2 ,3 ,4 ,7 ,8 ,9 ,10 ,13 ,13a ,14 ,14a-十二氯-1 ,4 ,4a ,5 ,6 ,6a ,7 ,10 ,10a ,11 ,12 ,12a-十二氢-1 ,4 ,7 ,10-二甲桥二苯环辛烷(1 ,2 ,3 ,4 ,7 ,8 ,9 ,10 ,13 ,13a ,14 ,14a-dodecachloro-1 ,4 ,4a ,5 , 6 ,6a ,7 ,10 ,10a ,11 ,12 ,12a-dodecahydro-1 ,4 ,7 ,10-diendomethyllenedibenzenecyclooctane) 实验式 C18H12Cl12 相对分子质量 653.73 阻燃元素含量 氯含量65.08% 结构式
CASRN [13560-89-9] 制法 在高沸点溶剂(如二甲苯)中,由六氯环戊二烯与环辛二烯进行Diels-Alder反应而得。
性能 白色结晶流散性固体。工业品相对密度1.8~2.0,堆积密度:dechlorane plus 515及25为0.61~0.67 g/cm3;dechlorane plus 1000为0.40~0.48 g/cm3,熔点约350℃(分解),推荐使用最高温度285℃。平均粒径:dechlorane plus 515约为15μm;dechlorane plus 25约为5μm;dechlorane plus 1000约为2μm。此外,得克隆惰性,无反应性,无增塑作用,溶解度低,且可与多种协效剂联用。可赋予被阻燃材料良好的阻燃性和电气性能、低的生烟性。 用途 适用于一系列的高聚物,如氯丁橡胶、天然橡胶、硅橡胶、环氧树脂、尼龙、酚醛树脂、不饱和聚酯、ABS、HIPS、PA、PBT、PE、PP、PE、PUR。
ClClCl
Cl
Cl
ClCl
ClClClCl
Cl
ClClClClClCl
ClCl
Cl
Cl
ClCl
ClClClCl
ClCH3C6H4CH
3
+
Cl 四氯双酚A(tetrachlorobisphenol A) 其他名称 4,4-异双(2,6-二氯苯酚)4,4-Isopropylidenebis(2,6-dichlorophenol);2,2-双(2’,6’-双氯羟丙基)丙烷(2,2-bis(2’,6’-dichloro hydroxyphenyl)propane) 分子式 C15H12O2Cl4 相对分子质量 366.05 阻燃元素含量 氯含量38.74% 结构式
CCH3CH3OHHOCl
ClCl
Cl CASRN [79-95-8] 制法 将双酚A溶于氯代溶剂(如二氯乙烷或四氯化碳)中,低温氯化制得
+HClCCH3CH3OHHOCl
24
CCH3CH3OHHO
Cl
ClCl
Cl+4
性能 白色或浅黄白色结晶粉体,熔点高于133℃。溶于甲醇、苯、丙酮、醋酸乙酯、二甲苯、碱水溶液,不溶于水、正乙烷。对皮肤无刺激。 用途 可作为反应型阻燃剂,用于环氧树脂、不饱和聚酯和聚碳酸酯。 四氯邻苯二甲酸酐(tetrachlorophthalic anhydride,TCPA) 分子式 C8Cl4O3
相对分子质量 285.89
阻燃元素含量 氯含量49.60% 结构式
CASRN [117-08-8] 制法 由邻苯二甲酸酐氯化制得。
CCOOOClClClClCCO
O
O+ 4 Cl2
4HCl
目前常用的制备四氯邻苯二甲酸酐的工艺路线主要有:(1)溶剂法 包括以发烟硫酸为溶剂、碘作催化剂的Prau法及以氯磺酸为溶剂、三氯化碘为催化剂的液相法;(2)熔融法 系将苯酐熔融,以氯化钼为催化剂,高温下以氯气氯化;(3)气相法 采用氯化铁或氯化钴等Lewis酸为催化剂进行气相氯化。 性能 白色针状结晶或粉末,相对密度约1.49。不溶于冷水 (100g水中溶解0.4g),易溶于乙醚、二氧六环,在水中煮沸时易水解为四氯邻苯二甲酸。熔点255~256℃,沸点370℃,闪点约360℃。可升华。有刺激性。 用途 用于阻燃不饱和聚酯、环氧树脂、聚烯烃、纸张及纺织品等,也用作合成其他阻燃剂的中间体。
ClCl
ClCl
CCO
O
O 六氯环戊二烯(hexachlorocyclopentadiene) 分子式 C5Cl6 相对分子质量 272.77 阻燃元素含量 氯含量77.98% 结构式
CASRN [77-47-4] 制法 先将环戊二烯氯化为四氯环戊二烯,后者再继续氯化制得本品。
Cl2
ClCl
ClClClCl
ClClClCl
+HClCl2
性能 黄色到琥珀色油状液体,有刺激性气味。不溶于水,易溶于有机溶剂如乙醚,四氯化碳等。凝固点9.6℃,沸点236~238℃,60℃时饱和蒸汽压约130Pa。相对密度约1.70,折射率(n20D)约1.563,高温下易分解。在路易斯酸催化剂存在下,于90~95℃时可生成二聚体。LD50(大鼠,经口)600mg/kg。 用途 可用作聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、 ABS 、不饱和聚酯和聚氨酯等的阻燃剂及环氧树脂的阻燃固化剂。还用于制造全氯五环癸烷、海特酐、得克隆等含氯阻燃剂的原料。
ClClClClClCl