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阻燃高分子材料的发展
阻燃高分子材料的发展摘要:In todays rapid development of high performance material, the flame retardant materials research has been paid more and more attention, all kinds of novel flame retardant emerge as the times require, polymer flame retardant agent is one s class.As a result of polymer flame retardant has the advantages of convenient use, good flame retardant effect, low smoke, low toxicity, solubility, good dispersion, with engineering plastics blends easily with itself, the high heat resistance, chemical resistance properties, therefore has the flame retardant effect. And the composite effect. Only on the base of plastic mechanical properties and processing properties of impact is very small, for some of the basic physical and mechanical properties of plastics and processing performance can be improved. Because of low molecular polymer flame retardant and flame retardant has many advantages, so that the domestic and international research more and more people.在高性能材料发展迅猛的今天,关于阻燃材料的研究越来越受到人们的重视,各类新型的阻燃剂应运而生,高分子阻燃剂就是其中的一太类。由于高分子阻燃剂使用方便,阻燃效果好, 低烟低毒,相溶性,分散性好,同工程塑料共混容易,加之本身耐热温度高,耐化学药品性能好,因此既具有阻燃的作用.又有共混复合的效果。不仅对基体塑料的物理机械性能和加工性能影响很小,对于一些基本塑料的物理机械性能和加工性能还能有所改善。由于高分子阻燃剂与低分子阻燃剂相比具有许多优越性,以致于国内外在这方面研究的人越来越多。正文:一、高分子材料的燃烧、阻燃机理以及制备 高分子材料在空气中受热时,会分解生成挥发性可燃物,当可燃物浓度和体系温度足够高时,即可燃烧。所以高分子材料的燃烧可分为热氧降解和燃烧两个过程,涉及传热、高分子材料在凝聚相的热氧降解、分解产物在固相及气相中的扩散、与空气混合形成氧化反应场及气相中的链式燃烧反应等一系列环节。当高分子材料受热的热源热量能够使高分子材料分解,且分解产生的可燃物达到一定浓度,同时体系被加热到点燃温度后,燃烧才能发生。而己被点燃的高分子材料在点燃源稳定后能否继续燃烧则取决于燃烧过程的热量平衡。当供给燃烧产生的热量等于或大于燃烧过程各阶段所需的总热量时,高分子材料燃烧才能继续,否则将中止或熄灭。从高分子材料的燃烧机理可看出,阻燃作用的本质是通过减缓或阻止其中一个或几个要素实现的。其中包括六个方面:提高材料热稳定性、捕捉游离基、形成非可燃性保护膜、吸收热量、形成重质气体隔离层、稀释氧气和可燃性气体。目前常采用的阻燃剂行为主要是通过冷却、稀释、形成隔离膜的物理途径和终止自由基的化学途径来实现。一般阻燃机理分为气相阻燃机理、凝聚相阻燃机理和中断热交换阻燃机理。燃烧和阻燃都是十分复杂的过程,涉及很多影响和制约因素,将一种阻燃体系的阻燃机理严格划分为某一种是很难的,一种阻燃体系往往是几种阻燃机理同时起作用。 高分子阻燃剂的合成通常是由单体在引发剂存在下通过缩聚或加成聚合而得到的。下面把几种重要的高分子阻燃剂的合成方法及性能介绍一下。1、 FR——1025(聚丙烯酸五溴苯酯) FR—— 1025是由1丙烯酸五溴苯基甲酯单体在引发剂存在下乳液聚合制得,产品为白色流动性粉末。其聚合反应如下式表示:其单体可由丙烯酰氯与五溴苯甲醇反应制得。过程如下式所示:FR 102j具有高的阻燃效率和热稳定性, 良好的加工性,优良的抗大气性和化学稳定性,令人满意的电气
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