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聚氨酯所用阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-10-31 11:32:51
聚氨酯不耐热,容易被点燃,产生毒性气体,危害人身财产安全。一般需要通过各种方法,使聚氨酯制品具有一定的阻燃性。添加聚氨酯所用阻燃剂是最常用的方法,聚氨酯所用阻燃剂是聚氨酯材料的重要助剂。

聚氨酯所用阻燃剂的常用产品如下:

一、卤代磷酸酯

卤代磷酸酯类化合物是聚氨酯泡沫塑料中应用广泛、效果显著的一大类添加型有机阻燃剂。多数卤代磷酸酯常温下有液态,使用方便,与多元醇有良好的相容性,且价格适中。卤代磷酸酯阻燃剂的品种非常多,我们就对常用的几种分别作一下介绍。

1、三(2-氯乙基)磷酸酯

三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)是一种添加型阻燃剂,在聚氨酯软泡、硬泡生产中都能使用。但以用于硬泡效果更好,这是因为硬泡的闭孔率高,透气性小,阻燃剂挥发较困难,阻燃效果维持的比较长久。它的缺点是用量较大,如果用量超过15%时,泡沫塑料的物性则有下降现象。

TCEP广泛用于阻燃聚氨酯泡沫塑料,在聚氨酯硬泡或半硬泡中添加10%TCEP可获得显著的效果。

使用TCEP降低硬泡的脆性,而不削弱泡沫的抗蚀性。当TCEP用于聚氨酯软泡,例如阻燃改性高回弹泡沫,TCEP可与三聚氰胺结合使用。TCEP可作为一个单独组分在发泡过程中直接注入混合头,也可在发泡前与聚醚多元醇混合,同时可降低多元醇组分黏度。

TCEP是应用最早、最广也是最便宜的阻燃剂,它具有较好的抗水解性和较高的阻燃效率,但容易挥发损失,阻燃持久性较差。



磷酸三(1,3-二氯异丙基)酯(阻燃剂TDCPP)用途:

该产品具有高效阻燃剂,挥发性低,热稳定性高,耐水,耐碱稳定易溶于多数有机物质,加工性能好,用塑,防潮,防静电,防拉,防压缩性能。广泛用于不饱和聚酯,聚氨酯泡沫塑料,环氧树脂,酚醛树脂,橡胶,软质聚氯乙烯,合成纤维等塑料和涂料在高温热解,可以用作乳化剂和防爆剂。



2、三(2-氯丙基)磷酸酯

三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)是一种添加型阻燃剂,兼具有良好的增塑作用。由于分子内同时含有磷、氯两种元素,阻燃性能显著,同时还有增塑、防潮、抗静电等作用。因为磷氯含量比TCEP低,因此它的阻燃效果也相对减弱。

TCPP主要用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃剂。一般较多的用于聚氨泡及PIR硬酯硬泡中,也用于聚氨酯软泡。用于聚氨酯软泡时持久性不好,但不会使泡沫发生焦烧现象。

二、磷酸酯类阻燃剂

磷酸酯的品种较多,许多磷酸酯可用作聚氨酯的阻燃剂。但磷酸酯同时具有增塑效应,是增塑剂,用量偏大时会软化聚氨酯,降低强度等物性。

1、甲基磷酸二甲酯

甲基磷酸二甲酯(DMMP)是一种不含卤素的低黏度液态添加型阻燃剂,其特点是含磷量高,阻燃性能优良,添加量少,价格低,使用方便,具有降低黏度和阻燃的双重作用。另外,DMMP的分解温度大于187℃,所以热稳定性较含卤阻燃剂好。它可用于软质和硬质聚氨酯泡沫塑料,阻燃效果很好。尤其适用于透明或浅色制品及喷涂方面的应用。作为聚氨酯泡沫塑料、不饱和聚酯树脂、环氧树脂类的添加型阻燃剂,添加量一般在3%~15%范围。但DMMP不适合于预配在组合料中,建议在发泡生产之前添加阻燃剂。

2、乙基磷酸二乙酯

乙基磷酸二乙酯(DEEP)是一种新型的高效有机磷阻燃剂,它可广泛添加在各种硬质聚氨酯泡沫塑料中,包括各种发泡体系的硬泡配方。其阻燃效率是TCPP的1.5~2倍。DEEP黏度低,不含卤素,其化学稳定性使其在聚醚多元醇和异氰酸酯双组分体系中十分稳定。同时它是高效降黏剂,改善水发泡硬泡及聚酯型硬泡体系的操作性。但DEEP不适合于配在异氰酸酯组分中,如预聚体、单组分泡沫塑料。


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