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聚乙烯醇基含磷阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2016-12-22 12:30:16
随着洗涤次数的增加,聚乙烯醇基含磷阻燃剂保留率和LOI都降低,洗涤前LOI是30.4%,而洗涤1次和5次后,LOI分别降为27.8%和26.8%,洗涤10次后的聚乙烯醇基含磷阻燃剂附着量仍然达到22.7%,而阻燃剂保留率仍然高达76.2%,且LOI为26.2%,说明阻燃织物具有良好的水洗牢度。原因是在浸轧焙烘热熔处理时,PVA-POH通过物理吸附和渗透而固定在纤维上。

随着催化剂用量的增加,产率和磷含量也逐步提高,表明催化剂尿素不仅可以提高产率,也可以抑制产物脱水炭化,避免了产物颜色加深。但催化剂的加入会使产物的吸潮率有所增加,并且催化剂用量高于1%时,其产率和磷含量的增加明显变慢。因此,1%为最佳催化剂用量。

3200~3600cm-1有—OH伸缩振动特征吸收峰,1399cm-1为—OH面内振动;2925cm-1和2847cm-1有CH2伸缩振动吸收峰,1461cm-1为CH2面内弯曲振动;1120cm-1出现PO伸缩振动;1040cm-1是C—O—P伸缩振动。另外,918cm-1是P(V)—O的特征吸收峰,说明酯化反应已经发生。

(1。3~1.4)×10-6(muti,J=44.8Hz,2H,CH2)和(3.8~3.9)×10-6(d,J=24.4Hz,1H,CH)分别为主链上的—CH2—和—CH—峰,而PVA-POH中OH的化学位移在4.1×10-6(s,1.3H,—OH)。由羟基的峰面积与CH的峰面积可计算出磷酸的酯化率为:[(1.29-1。00)/1.00]×100%=29.0%,由此推断出m∶n=2.45∶1

45.8×10-6、46.3×10-6、46.7×10-6分别为—CH2—CHOH、含氢键的—CH2—CHOH和—CH—CHOPO3H2中—CH2—位移值.64.3×10-6、66.4×10-6、68.3×10-6分别为—CH2—CHOH、含氢键的—CH2—CHOH和—CH2—CHOPO3H2中—CH—位移值。

位移值为-0.012×10-6,单峰,表明磷元素仅以C—O—PO3H2形式存在。

元素原子数目之比为n(C)∶n(H)∶n(O)n(P)=8.0∶14.5∶5.4∶1.0,与由核磁共振推断的n(C)∶n(H)n(O)∶n(P)=7∶15∶6∶1十分接近.再次证明合成的PVA-POH结构正确。

PVA-POH的起始分解温度(Ton)为110℃,并有2个显著的热裂解阶段,第一个失重阶段在116~200℃,最大分解温度为170℃,失重19.1%,第二阶段在402~470℃,最大分解温度为440℃,失重8。6%,在590℃时,残余质量分数为53.35%。由此说明阻燃剂PVA-POH在200℃以下较易分解,而在400℃以上热稳定性显著提高。聚乙烯醇基含磷阻燃剂的初始分解温度与波数/cm-1。


磷酸三苯酯(阻燃剂TPP)

Cas号:115-86-6

海关编码HS:29199000

产品最重要的指标:白色片状结晶体,含量≥99%,熔点≥48℃,酸值≤0.1,游离酚≤0.1%

退税:目前磷酸三苯酯阻燃剂TPP退税为9%

原材料:以三氯氧磷、三氯化磷、苯酚。

属于几类危险品:以9类危险品出口。


在第一个热分解失重过程有3个明显的吸热峰,说明吸热分解过程不是一个基元反应,而是分步进行的多个反应。在第二个热失重过程,416~447℃出现一个明显的放热峰,这可能是磷酸脱水生成聚磷酸的过程。

以PVA和磷酸为原料,合成了PVA-POH,最佳合成条件为:m(H3PO4)/m(PVA)=2。0,100℃反应120min催化剂1%。采用FT-IR、NMR和元素分析对PVA-POH的结构进行了表征,采用TGA-DSC进行了热性能分析。结果表明:PVA-POH的阻燃性能优良,经其整理的涤棉织物经10次水洗后,LOI依然达到26.2%。

可用于多种树脂的新型磷类阻燃剂“FireGuardFCX-210”。可用于ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚树脂)及聚苯乙烯等苯乙烯类树脂、聚酰胺类树脂,以及电子产品及汽车等使用的多种树脂。

原来的磷类阻燃剂虽然可对聚碳酸酯及PET(聚对苯二甲酸乙二酯)等聚酯类树脂等发挥阻燃效果,但很难为苯乙烯类树脂及聚酰胺类树脂赋予高阻燃性。此外还存在添加磷类阻燃剂后耐热性就会下降的问题。而FCX-210不同,不仅在聚碳酸酯及聚酯类树脂中,在苯乙烯类树脂及聚酰胺类树脂中也可通过少量添加来提高阻燃性,并同时保持耐热性。

目前汽车塑料配件在汽车总重量份额中的比例已经达到10%左右,特别是汽车塑料内饰件一般都要求阻燃。这2个领域占阻燃剂消耗量的80%以上。预计未来5年内我国阻燃剂消费量年均增长率可达到15%。

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