阻燃劑的阻燃作用
阻燃劑的阻燃作用就是在聚合物材料的燃燒過(guò)程中能阻止或抑制其物理或化學(xué)變化的速度,本文將詳細介紹阻燃劑的阻燃作用。
(1)吸熱效應:其作用是使高聚物材料的溫度上升發(fā)生困難,例如,硼砂具有10個(gè)分子的結晶水,由于釋放出結晶水要奪取141。8kJ/mol熱量,因其吸熱而使材料的溫度上升受到了抑制,從而產(chǎn)生阻燃效果。水合氧化鋁的阻燃作用也是因其受熱脫水產(chǎn)生吸熱效應的緣故。另外,一些熱塑性聚合物裂解時(shí)常產(chǎn)生的熔滴,因能離開(kāi)燃燒區移走反應熱,也能發(fā)揮一定的阻燃效果。
(2)覆蓋效應:其作用是在較高溫度下生成穩定的覆蓋層,或分解生成泡沫狀物質(zhì),覆蓋于高聚物材料的表面,使燃燒產(chǎn)生的熱量難以傳入材料內部,使高聚物材料因熱分解而生成的可燃性氣體難于逸出,并對材料起隔絕空氣的作用,從而抑制材料裂解,達到阻燃的效果。如磷酸酯類(lèi)化合物和防火發(fā)泡涂料等可按此機理發(fā)揮作用。
(3)稀釋效應:此類(lèi)物質(zhì)在受熱分解時(shí)能夠產(chǎn)生大量的不燃性氣體,使高聚物材料所產(chǎn)生的可燃性氣體和空氣中氧氣被稀釋而達不到可燃的濃度范圍,從而阻止高聚物材料的發(fā)火燃燒。能夠作為稀釋氣體的有CO2,NH3,HCl和H2O等。磷酸胺、氯化胺、碳酸胺等加熱時(shí)就能產(chǎn)生這種不燃性氣體。
(4)轉移效應:其作用是改變高聚物材料熱分解的模式,從而抑制可燃性氣體的產(chǎn)生。例如,利用酸或堿使纖維素產(chǎn)生脫水反應而分解成為炭和水,因為不產(chǎn)生可燃性氣體,也就不能著(zhù)火燃燒。氯化胺、磷酸胺、磷酸酯等能分解產(chǎn)生這類(lèi)物質(zhì),催化材料稠環(huán)炭化,達到阻燃目的。
阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯
1.阻燃劑TCEP具有極佳的阻燃性,優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線(xiàn)性,其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點(diǎn)燃方可燃燒,但移走火源則即刻自熄。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑,除具有自熄性外,還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。3.用作添加型鹵代磷酸酯類(lèi)阻燃劑和增塑劑。
產(chǎn)品基本要素外觀(guān):無(wú)色或淡黃色油狀透明液體Cas No:115-96-8月產(chǎn)量:100 噸包裝方式:凈重250KG/鍍鋅鐵桶.
阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯用途:
1.阻燃劑TCEP具有極佳的阻燃性,優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線(xiàn)性,其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點(diǎn)燃方可燃燒,但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級別,而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料,不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹(shù)脂等,也可用于軟質(zhì)聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%~20%,在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右,在軟質(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時(shí)為5%~10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑,除具有自熄性外,還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5~10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑,兼具有良好的增型作用,廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹(shù)脂等,所制得的產(chǎn)品除具有自熄性外,還可改善制品的物理性能,制品手感柔軟,也可稱(chēng)為石油添加劑和稀有元素的萃取劑,并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料,一般添加量為5%~10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類(lèi)阻燃劑和增塑劑。分子中同時(shí)含磷和氯,阻燃效果顯著(zhù),不易揮發(fā)及水解,對紫外線(xiàn)穩定性好。適用于酚醛樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%~20%.
(5)抑制效應(捕捉自由基):高聚物的燃燒主要是自由基連鎖反應,有些物質(zhì)能捕捉燃燒反應的活性中間體HO·、H·、·O·、HOO·等,抑制自由基連鎖反應,使燃燒速度降低直至火焰熄滅。常用的溴類(lèi)、氯類(lèi)等有機鹵素化合物就有這種抑制效應。
(6)增強效應(協(xié)同效應):有些材料,若單獨使用并無(wú)阻燃效果或阻燃效果不大,多種材料并用就可起到增強阻燃的效果。三氧化二銻與鹵素化合物并用,就是最為典型的例子。其結果是,不但可以提高阻燃效率,而且阻燃劑的用量也可減少。
聚合物的燃燒是一個(gè)非常激烈復雜的熱氧化反應,具有冒發(fā)濃煙或熾烈火焰的特征。燃燒的一般過(guò)程是在外界熱源的不斷加熱下,聚合物先與空氣中的氧發(fā)生自由基鏈式降解反應,產(chǎn)生揮發(fā)性可燃物,該物達到一定濃度和溫度時(shí)就會(huì )著(zhù)火燃燒起來(lái),燃燒所放出的一部分熱量供給正在降解的聚合物,進(jìn)一步加劇其降解,產(chǎn)生更多的可燃性氣體,火焰在很短的時(shí)間內就會(huì )迅速蔓延而造成一場(chǎng)大火。
阻燃劑是一類(lèi)能夠阻止塑料引燃或抑制火焰傳播的助劑。根據其使用方法可分為添加型和反應型兩類(lèi),添加型阻燃劑是在塑料的加工過(guò)程中摻入塑料中,多用于熱塑性塑料。
反應型阻燃劑是在聚合物合成過(guò)程中作為單體化學(xué)鍵合到聚合物分子鏈上,多用于熱固性塑料,有些反應型阻燃劑也可用作添加型阻燃劑。按照化學(xué)結構,阻燃劑又可分為無(wú)機和有機兩類(lèi),在這些化合物中多含有鹵素和磷,有的含有銻、硼、鋁等元素。
材料的阻燃性,常通過(guò)氣相阻燃、凝聚相阻燃及中斷熱交換阻燃等機理實(shí)現。抑制促進(jìn)燃燒反應鏈增長(cháng)的自由基而發(fā)揮阻燃功能的屬氣相阻燃;在固相中延緩或阻止高聚物熱分解起阻燃作用的屬凝聚相阻燃;將聚合物燃燒產(chǎn)生的部分熱量帶走而導致的阻燃,則屬于中斷熱交換機理類(lèi)的阻燃。但燃燒和阻燃都是十分復雜的過(guò)程,涉及很多影響和制約因素,將一種阻燃體系的阻燃機理嚴格劃分為某一種是很難的,實(shí)際上很多阻燃體系同時(shí)以幾種阻燃機理起作用。
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