鹵系阻燃劑
鹵系阻燃劑作為有機阻燃劑的一個(gè)重要品種，是最早使用的一類(lèi)阻燃劑。由于鹵系阻燃劑價(jià)格低廉、穩定性好、添加量少、與合成樹(shù)脂材料的相容性好，而且能保持阻燃劑制品原有的理化性能，是目前世界上產(chǎn)量和使用量最大的有機阻燃劑。
鹵系阻燃劑可分為氯系阻燃劑及溴系阻燃劑。
（1）氯系阻燃劑的價(jià)格便宜，但是其熱穩定性差，僅適用于加工溫度低于200℃的產(chǎn)品。
（2）溴系阻燃劑阻燃效率高，是氯系阻燃劑的兩倍，因此相對用量少，又由于它與基體樹(shù)脂互容性好，對材料的力學(xué)性能影響小，在阻燃領(lǐng)域有著(zhù)很重要的地位。
鹵系阻燃劑分解產(chǎn)生鹵化氫(HX)，鹵化氫消除高分子材料燃燒反應產(chǎn)生活性自由基。如HX與火焰中鏈反應活性物質(zhì)HO·.作用，使上述游離基濃度降低，從而減緩或終止燃燒的鏈式反應，達到阻燃的目的。
鹵系阻燃劑
（1）鹵系阻燃劑分解產(chǎn)生鹵化氫(HX)，鹵化氫消除高分子材料燃燒反應產(chǎn)生活性自由基。如HX與火焰中鏈反應活性物質(zhì)HO·.作用，使上述游離基濃度降低，從而減緩或終止燃燒的鏈式反應，達到阻燃的目的。
RX → HX.
HX + HO·→X·+ H2O
RH + X·→ HX + R·
(2)聚合物材料炭化。鹵素阻燃劑在燃燒條件下分解出HX后的殘留物可促進(jìn)聚合物材料的脫水炭化，形成難燃的炭化層，減少了低分子量裂解產(chǎn)物的生成量，阻礙燃燒反應的正常進(jìn)行。
阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯產(chǎn)品物理信息
外觀(guān):純凈的阻燃劑TCEP為無(wú)色或淡黃色油狀透明液體,具有淡奶油味。
折光率(n20D)1.4731
沸點(diǎn)194℃,閃點(diǎn)225℃
凝固點(diǎn)-64℃
分解溫度240-280℃
粘度38-47厘泊(20℃)
磷含量10.8%
氯含量37.3%,與一般有機溶劑(如醇、酮、芳烴、氯仿等)相溶,不溶于脂肪族烴,幾乎不溶于水、且水解穩定性良好,在堿性溶液中有少量分解,本品無(wú)明顯腐蝕性。
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%.
鹵系阻燃劑阻燃效果好，添加量少，對材料的性能影響較小。但發(fā)煙量大，釋放出的鹵化氫氣體具有腐蝕性，并且會(huì )產(chǎn)生有毒致癌物質(zhì)多溴代苯并惡英和多溴代二苯并呋喃，影響人體正常代謝。歐盟已在2006年7月1日開(kāi)始實(shí)施RoHS指令，嚴格限制多溴二苯醚PBDE、多溴聯(lián)苯PBB的使用。
鹵系阻燃劑對未增強和增強尼龍均很有效，它可以與協(xié)效金屬氧化物、金屬鹽、含磷化合物或成炭劑共同使用。但是鹵系阻燃劑也會(huì )造成尼龍鏈裂解成可燃單體或由鹵化氫(HX)引發(fā)或催化的類(lèi)似的東西。
鹵系阻燃劑通常使用的是氯化阻燃劑和漠化阻燃劑;氯化阻燃劑主要為六氯環(huán)戊二烯與環(huán)辛二烯發(fā)生狄爾斯-阿爾德反應生成的二元加成產(chǎn)物，雙(六氯環(huán)戊二烯)環(huán)辛烷，它在尼龍中最常用。阻燃尼龍的成分主要包括15%-30%的氯化物添加劑和4%-15%的金屬氧化物協(xié)效劑，協(xié)效劑包括三氧化二銻、三氧化二鐵、氧化鋅和硼酸鋅，三氧化二鐵在尼龍66中是最有效的。
溴化阻燃劑單獨使用時(shí)效果不是很明顯，但通過(guò)三氧化二銻的協(xié)同作用后，效果非常明顯。Br-Sb協(xié)同系統對PA的阻燃效果非常好的原因是: 溴化物受熱釋放的HBr與Sb2O3反應生成SbOBr，而SbOBr受熱又放出SbBr3，其中SbBr3是阻燃作用的主要承擔者，其作用為：
①氣相中游離基的捕獲劑。
②相對密度大，起到排除氧氣的作用。
③在火焰上空凝聚成液滴或固體微粒，產(chǎn)生壁效應散射大量熱量。
④由SbOBr分解而來(lái)，延長(cháng)了澳游離基的釋出時(shí)間，增加了吸熱作用。
鹵系阻燃劑對尼龍體系具有優(yōu)良的阻燃性、加工性和相容性、良好的耐候性、化學(xué)穩定性和電學(xué)性質(zhì)，耐熱穩定性高，但缺乏抗紫外光穩定性和表面易噴霜，在對聚合物阻燃的同時(shí)，放出有毒的煙、氣體。因此危害環(huán)境和人類(lèi)的健康，今后的發(fā)展方向應向無(wú)鹵方向發(fā)展，找出一種鹵系阻燃劑的替代物。
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