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聚烯烃用硼酸锌阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-12-1 10:42:54
以七水合硫酸锌、硼砂、无水氧化锌为原料,在水浴加热环境下选用硼砂法合成聚烯烃用硼酸锌阻燃剂fb(4zno?6b2o3?7h2o),通过多因素正交法考察配料比、液固质量比、加热时间、加热温度四种因素对产品阻燃性能的影响,并确定最佳工艺条件。

实验结果表明,控制反应温度为90℃,硫酸锌与硼砂配料物质的量之比1.10:1,液固质量比6.5:1,反应时间5.5h,在此条件下所合成的聚烯烃用硼酸锌阻燃剂阻燃效果最好。

近年来由于火灾所造成的经济损失令人触目惊心,已引起世人的广泛关注。为改变各种日用工业产品的易燃性,就必须考虑使用并添加优质聚烯烃用硼酸锌阻燃剂。

阻燃剂大致可分为有机阻燃剂及无机阻燃剂。在这两种阻燃剂中,由于无机阻燃剂具有无毒、不挥发、无腐蚀、良好的热稳定性、燃烧时无二次污染等优良性能,日渐成为阻燃剂产业研发的主流。

无机阻燃剂消耗量最大的三氧化二锑因不能抑烟且有一定的毒性,其应用受到限制,目前能代替三氧化二锑的阻燃剂主要有硼酸锌 、锡酸锌、钼化合物等。

硼酸锌作为一种很有发展前途的新型无机阻燃剂,具有无污染、高效无毒、阻燃抑烟等环保性能。随着各工业国家对其认识的不断加深,聚烯烃用硼酸锌阻燃剂将会广泛应用,具有良好的世界市场前景。

聚烯烃用硼酸锌阻燃剂仪器设备容量瓶(250ml),移液管(50ml),电子天平,球形冷凝管,真空干燥箱,三口圆底烧瓶(500ml),温度计)集热式磁力加热搅拌器。



磷酸三(1,3-二氯异丙基)酯(阻燃剂TDCPP)物理化学性质

外观:无色粘性液体

熔 点:-64℃

沸 点:315℃

密 度:1.512

闪 光 点:249℃

折 射 率:n20/D 1.503

比重1.490-1.510

氯含量49.5%±0.5

颜色值   Max 100

水含量    0.10%Max

粘度(25℃)1500-1800CPS

酸度(毫克KOH /克 0.10 Max

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。



聚烯烃用硼酸锌阻燃剂主要试剂七水硫酸锌znso4?7h2o,硼砂na2b4o7?10h2o,无水zno,以上主要试剂均为分析纯。

由硫酸锌(znso4?7h2o)和硼砂制备阻燃剂的反应方程式可表示如下:

7znso4+7na2b4o7+zno+20h2o=2(4zno?6b2o3?7h2o)+7naso4+4h3bo3在三口烧瓶中加入硫酸锌溶液,快速升温并搅拌,依次投入硼砂及氧化锌。控温反应一定时间后,冷却,用温水及无水乙醇分别洗涤产物,抽滤后真空干燥,即得产品。

在不同的工艺条件下所合成的fb阻燃剂阻燃效果差别很大,经初期相关合成实验可知,主要因素为温度、配料物质的量比、液固质量比、反应时间等四种因素,通过正交实验重点考察其对产品性能的影响,以确定最佳工艺条件。

美国的一位阻燃专家彼得维特曼到北京理工大学作讲座时说,在2001年美国“9.11事件中,受到飞机撞击的世贸大楼南楼没用阻燃材料,结果大楼起火坍塌的时间比用了阻燃材料的北楼坍塌的时间早了几十分钟。“在这宝贵的几十分钟里,可以逃出多少人!阻燃剂的重要性就在这里面。”

美国关于防火阻燃的国家标准非常严格,其执法、监视也都很到位。比如拿电视机作阻燃性能测试时,将一只燃烧的烛炬倒在电视机上,终极只会把电视机烧个黑窟窿,并不会造成火灾。有研究数据记载,在美国,拿100万台电视机作阻燃测试,结果都不会造成职员伤亡。美国不仅对本国生产的产品要求这么严格,对进口的产品同样如此。

国内有一批科研院所的阻燃剂研发水平已与先进国家同步,如中国科技大学火灾科学国家重点实验室和四川大学降解与阻燃高分子材料省重点实验室的研发水平就已处于世界前列。

阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要,预防火灾发生,保护人民生命财产而发展起来的一门科学。阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用,它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂,广泛应用于各类装修材料的阻燃加工中。经过阻燃剂加工后的材料,在受到外界火源攻击时,能够有效地阻止、延缓或终止火焰的传播,从而达到阻燃的作用。

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