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磷酸酯阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2015-5-23 11:15:43
       在各类阻燃剂中,磷系阻燃剂,特别是有机磷系阻燃剂占有重要地位。在非卤化驱动下,本世纪初人们就开始对有机磷系阻燃剂进行系统研究,近十年磷系阻燃剂已成为我国国内阻燃剂科研单位研究和开发的热点。磷酸酯阻燃剂由于具有低烟、无毒、无卤、与材料相容性好、阻燃效果持久、耐水、耐热、耐迁移性等优点,所以符合阻燃剂的发展方向,具有很好的发展前景。有机磷系阻燃剂的主要作用机理是含磷化合物的受热分解产物有非常强的脱水作用,能使所覆盖的聚合物表面炭化,形成炭膜,隔绝空气,防止聚合物继续燃烧。根据组成结构和使用方式不同,磷系阻燃剂可分为添加型阻燃剂和反应性阻燃剂2大类。其中有机磷系阻燃剂又包括阻燃磷酸酯、亚磷酸酯、有机磷盐和氧化磷、磷杂环化合物等。而磷酸酯又可分为烷基磷酸酯、芳基磷酸酯、缩合磷酸酯、环状磷酸酯、笼型及螺状磷酸酯等。磷酸酯阻燃剂由于原料资源较为丰富、价格低廉、品种众多,所以用途极其广泛,下面系统介绍主要品种。


      磷酸酯阻燃剂属于添加型阻燃剂。由于其资源丰富,价格便宜,应用十分广泛。磷酸酯是由相应的醇或酚与三氯化磷反应,然后水解制得。市场上已经开发成功并大量使用的磷酸酯阻燃剂有磷酸三甲苯酯、
磷酸三苯酯、磷酸三异丙苯酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基磷酸酯等。磷酸酯的品种多,用途广,但大多数磷酸酯产品为液态,耐热性较差,且挥发性很大,与聚合物的相容性不太理想。为此,国内外开发出一批新型磷酸酯阻燃剂,如美国的Grent Lake公司开发的三(1-氧代-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2,2,2]辛烷-4-亚甲基)磷酸酯(Trimer)及1-氧-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂-1-磷杂双环[2,2,2]辛烷(PEPA)。Trimer的特点是结构对称,磷的含量达21.1%,PEPA的含磷量为17.2%。这两种磷酸酯阻燃剂为白色粉末。热稳定性非常好,且与聚合物有很好的相容性。