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新型阻燃剂现状

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2016-10-5 11:43:06
本文就新型阻燃剂现状进行了较深入系统的描述。

能够增加材料耐燃性能的物质叫阻燃剂。阻燃剂是提高可燃性材料难燃性的一类助剂。它们大多是周期表中第Ⅴ、Ⅶ和Ⅲ族的化合物,如第Ⅴ族氮、磷、锑、铋的化合物;第ⅶ族的氯、溴的化合物;第Ⅲ族硼、铝的化合物,此外硅和钼的化合物也作为阻燃剂使用;其中最常用和最重要的是磷、溴、氯、锑和铝的化合物,很多有效的阻燃剂配方都含有这些元素。
阻燃剂是50年代后期才广泛应用的。70年代则有了较大发展,阻燃机理研究的逐步发展,阻燃剂品种和数量的迅速增加,使阻燃剂的研究和应用大大发展,消耗量不断增加。

国内阻燃剂的研制、生产和应用始于60年代,由于起步迟、发展慢、品种少而产量低。品种有三大类:即无机阻燃剂,卤素阻燃剂,磷系阻燃剂,约4种。近年来我国阻燃剂行业发展十分迅速。2000 年前后,我国阻燃剂的产能在10 万吨左右,其中氯化石蜡约占3/4,且开工率只有50%左右,而在欧美发达国家,氯化石蜡已经是几十年前的产品,目前该产品将逐步退出市场。

新型阻燃剂现状:近几年来,我国阻燃剂行业的产品结构逐渐从以卤系阻燃剂为主的格局,转变为以卤系、磷系阻燃剂为主的格局,在目前全球阻燃剂无溴化的背景和趋势下,欧美等发达国家的卤系阻燃剂的占比正逐步降低。因此,我国阻燃剂行业在市场规模扩大及产品结构调整方面均有巨大的发展空间。

随着人们对生活水平不断提高的需要,越来越多的功能将集合在由高分子材料制成的交通和电子电气等设备上,高分子材料将承受更高的电流负荷和使用温度,同时在建筑和装饰材料上可燃性高分子材料的应用将进一步扩大,这些都将增加火灾发生的可能性,因此防火法律法规预计将会日趋严苛,阻燃剂的使用将进一步增加。另外一方面,人们对健康和环境保护的需要将促使各国政府加强对有毒化学品包括阻燃剂生产使用的批准和监管。


,继续在70℃下通入氯气生成二氯代磷酸三苯酸,再于80℃下进行水解生成磷酸三苯酯tpp。水解物经水洗、碱中和、浓缩后进行减压蒸馏得成品。

新型阻燃剂现状:

(一)发展高效型阻燃剂。现用的常规阻燃剂,阻燃效率低,用量大,从而恶化了高聚物基材愿有的优异性能,增加高聚物燃烧或热解时生成的烟量及有毒气体量,增加材料的价格,并造成阻燃高聚物加工及回收方面的困难,因此寻求高效的阻燃剂系统是人们长期的目标。

(二)发展无卤化趋势。卤素阻燃剂因其用量少、阻燃效率高且适应性广,已发展成为阻燃剂市场的主流产品,但它的发烟量大且释放出来的HX气体具有高腐蚀往往发生二次灾害,可导致单纯由火所不能引起的电路系统开关和其它金属物件的腐蚀及人体呼吸道和其他器官的危害。近几年来美国、英国、挪威、澳大利亚等已制定或颁布法令对其某些制品进行燃烧毒性实验或限制某些制品的使用、对释放的酸性气体进行规定、取代卤素阻燃剂。发展无卤阻燃剂已成为世界阻燃领域的趋势。

(三)抑烟化和无毒气体化趋势。发烟是聚合物燃烧的基本特征,据统计,火灾中发生的死亡事故80%是由于建筑构件、装饰材料等物质热解和燃烧所释放的烟和有毒气体窒息造成的。为此,世界各国都对塑料燃烧时的发烟量和有毒气体浓度制定了严格的法规限制,抑烟化和无毒化已被列为阻燃技术的重点研究之一。

新型阻燃剂现状之膦酸脂系阻燃剂。膦酸脂系阻燃剂是一类很有发展前途的阻燃剂。膦酸脂具有类似磷酸酯的性质,伯和仲膦酸酯为结晶状物质,绝热时形成膦酸酐,但它们的热稳定性很高,只有在很高温度下,碳-磷键才能断裂。由于碳-磷键的存在,其化学稳定性增强,具有耐水耐溶剂性,因而膦酸脂系阻燃剂阻燃性能持久。膦酸脂系阻燃剂目前的研究主要集中在含氮的膦酸酯和反应性磷酸酯两方面,其主要产品有甲基膦酸二甲酯、烯烃基膦酸酯、酰胺膦酸酯、环状膦酸酯等。

环状膦酸酯是一类具有较高热稳定性和优良耐水性的添加型阻燃剂,主要用于聚酯纤维、聚氨酯泡沫塑料和热固性树脂的阻燃。

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