合成材料用助剂演示幻灯片.ppt

应用领域： 作为饱和树脂、不饱和聚酯及环氧树脂的反应 型阻燃剂，也可以作为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯 和ABS树脂的添加型阻燃剂。 溴系阻燃剂的生产和使用已有30多年的历史，目前生产的溴系阻燃剂约有70多种，其中最重要的是十溴二苯醚(DBDPO)、四溴双酚A(TBBPA)和六溴环十二烷(HBCD)等。前两者的产量占溴系阻燃剂的50%左右。一些传统的溴系阻燃剂由于受到日益严格环保要求的压力，迫使用户寻找溴阻燃剂的代用品，同时促进了新阻燃体系的问世。多溴二苯醚等传统溴系阻燃剂市场的萎缩，为溴化环氧树脂、十溴二苯乙烷等环境友好型溴系阻燃剂产品提供了市场空间。 2.磷系阻燃剂 阻燃机理：有机磷化物分解为磷酸、偏磷酸、聚偏磷酸等，磷酸可形成非燃性液膜；偏磷酸、聚偏磷酸为强酸性，可使碳化物凝成保护性隔离膜。 优点：对光稳定性或光稳定剂作用的影响较小;加工中腐蚀性很小;燃烧中腐蚀性很小;有阻碍复燃的作用;极少或不增加阻燃材料的质量。 缺点：燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体, 主要产品：无机磷阻燃剂主要有聚磷酸铵和红磷等；有机磷阻燃剂包括磷酸酯、膦酸酯、亚磷酸有机磷盐、氧化膦、含磷多元醇及磷氮化合物等多种有机磷化合物。 合成途径：三氯化磷、三氯氧磷、五氧化二磷、三烷基亚磷酸酯等基本原料出发制备。 在有机磷添加型阻燃剂方面，市场上已经开发成功并大量使用的有机磷(膦)系阻燃剂有磷酸三甲苯酯、磷酸三(二甲苯)酯、磷酸三乙酯、磷酸三异丙苯酯、甲基膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯、磷酸三辛酯、甲苯基二苯基膦酸酯等。但这些磷(膦)酸酯产品多为液态，耐热性差，挥发性大，与聚合物的相容性不太理想。 3. 氮系阻燃剂 阻燃机理：磷-氮系阻燃剂又称膨胀型阻燃剂,它含有这类阻燃剂的高聚物受热时,表面能够生成一层均匀的碳质泡沫层,起到隔热、隔氧、抑烟的作用,并防止产生熔滴现象,故具有良好的阻燃性能。 主要品种：三聚氰胺、双氰胺、胍盐(碳酸胍、磷酸胍、缩合磷酸胍和氨 基磺酸胍)及它们的衍生物，特别是磷酸盐类衍生物。 优点：磷-氮系阻燃剂具有无卤、低烟、低毒的优点,可应用于聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等塑料中。 4.无机阻燃剂 阻燃机理：脱水炭化作用,或吸热分解形成固相复盖层,隔离表面空气,阻止火焰继续燃烧并能发挥消烟的作用。 优缺点：具有无毒、无腐蚀、稳定性好、不挥发、高温下不产生有毒气体的优点,且价格低廉,来源广泛。但作为阻燃剂,它也有填充量大。 水滑石(LDHs)：它是一类具有特殊结构的无机化合物M2+为二价离子，一般为镁，M3+为三价金属离子，An-为阴离子。 （1）氢氧化铝：氢氧化铝[Al（OH）3]即三水合氧化铝，其用量占阻燃剂使用总量的40%以上。Al（OH）3本身具有阻燃、消烟、填充三个功能，因其不挥发，无毒，又可与多种物质产生协同阻燃作用，被誉为无公害无机阻燃剂。但是，Al（OH）3有添加量大的缺点，通常需要加入50%以上才能显示很好的阻燃效果。为克服这一缺点，可采用改进造粒技术，向超细化方向发展，使粒度分布变窄；改进包覆技术，以改善其在聚合物中的分散性；用大分子键合方式处理等方法进行 （2）氢氧化镁：氢氧化镁是目前发展较快的一种添加型阻燃剂，低烟、无毒、能中和燃烧过程中的酸性、腐蚀性气体，故是一种环保型绿色阻燃剂。但要达到一定的阻燃效果，添加量需要在50%以上，对材料的性能影响很大。为减少聚合物中Mg（OH）2的添加量，一种办法是将Mg（OH）2颗粒细微化，另一种方法是采用包覆技术对Mg（OH）2表面进行改性，以提高其与聚合物的相容性。 （3）红磷：红磷是一种性能优良的阻燃剂，具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果，但易吸潮、氧化、并放出剧毒的气体，粉尘易爆炸，呈深红色，因此使用受到很大的限制。?? （4）可膨胀石墨：是由天然石墨经浓硫酸酸化处理，然后经水洗、过滤、干燥后，再在900-1000℃下膨化制得。可膨胀石墨膨胀的初始温度为220℃左右，一般在220℃开始轻微膨胀,230-280℃迅速膨胀，之后体积可达原来的100多倍，甚至280倍。可膨胀石墨在阻燃过程中主要起到以下作用：(a)在高聚物表面形成坚韧的炭层，将可燃物与热源隔开；(b)在膨胀过程中大量吸热，降低了体系的温度；（c）在膨胀过程中释放夹层中的酸根离子，促进脱水碳化，并能结合燃烧产生的自由基从而中断链反应。可膨胀石墨与磷化合物、金属氧化物复合使用，能产生协调作用，加入少量就能达到阻燃目的。 ?? （5）聚磷酸铵：聚磷酸铵(APP)是一种性能良好的无机阻燃剂，是目前磷系阻燃剂比较活跃的研究领域，其外观为白色粉末，分解温度256℃，聚合度在10-20之间为水溶性的，聚合度大于20的难溶于水。APP比有机阻燃剂价廉，毒性低，热稳定性好，可单独或与其它阻燃剂复合用于塑料的阻燃。高温下