開展非鹵化高功用無機(jī)阻燃劑。因?yàn)榻^大多數(shù)含鹵阻燃劑會開釋出對人體有害的氣體,因而提出了阻燃資料非鹵化的需求。非鹵化技能的關(guān)鍵在于處理固體顆粒的超微細(xì)化及外表處理疑問,一起不要考慮到粒子的構(gòu)成和散布及純度問題。
尋求銻代用品和削減發(fā)煙量是銻阻燃劑不行短少的協(xié)同劑,但銻商品不只價格高,且發(fā)煙量大,因而,對三氧化二銻的粒度要
求越來越高。阻燃劑顆粒越細(xì),對資料的物理機(jī)械功用影響越小,故應(yīng)大力開發(fā)超細(xì)三氧化二銻和膠體三氧化二銻,調(diào)理氫氧化鋁
的粒徑散布,增強(qiáng)阻燃效果。
穩(wěn)定化、多功用及低毒是磷系阻燃劑的開展方向。磷系阻燃劑大多是液體,因而揮發(fā)性大、耐熱性差是小分子磷系阻燃劑的主
要特色。為戰(zhàn)勝這些缺陷,國內(nèi)外正在盡力開發(fā)大分子量的化合物和齊聚物。
高分子型溴系阻燃劑是往后更新?lián)Q代的較好種類。溴系阻燃劑因發(fā)煙量大而不盡滿足,但因?yàn)樽枞夹Ч?,用量少,對商性?
能影響小,因而在往后相當(dāng)長時間內(nèi)仍是阻燃劑的首要種類。溴系阻燃劑往后的一個重要方向是向高分子化開展,以處理搬遷性,
提高相容性和熱穩(wěn)定性等疑問。
紅磷是一種有效阻燃劑。因?yàn)樗谀Σ?、磕碰時易燃,紅磷包覆技能在國內(nèi)外也成了一個研討熱門。所謂紅磷包覆是指紅磷微
粒外包覆一層膜而使之變成膠囊。這種膠囊在加工溫度、壓力下不會決裂,但其著火時,這層膜卻能當(dāng)即熔融分化開釋出阻燃劑而
到達(dá)阻燃的意圖。這些年紅磷包覆研討首要選用交聯(lián)聚合物或金屬氧化物。
脹大型阻燃系統(tǒng)是新開展的一種無鹵阻燃系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有很高的阻燃功用,在焚燒過程中無滴落、低煙、無毒。這類阻燃劑
由酸源、碳源和發(fā)泡源構(gòu)成。酸源通常是無機(jī)酸或是在焚燒時能生成酸的鹽,碳源為碳的多元醇化合物,而發(fā)泡源為胺或酰胺等化
合物。
塑料用阻燃劑在中國具有極大的潛在市場。當(dāng)前中國阻燃劑不管在種類上仍是用量上與發(fā)達(dá)國家存在較大差距,跟著國家對塑
料阻燃技能需求力度的加強(qiáng),中國阻燃劑的開發(fā)和開展將呈現(xiàn)非常好的寬廣遠(yuǎn)景。
加速阻燃技能及資料的開發(fā)和推行腳步
阻燃劑及阻燃資料在工業(yè)出產(chǎn)和大家日子中的重要性不容置疑,其開展趨勢和運(yùn)用范疇分外引人重視。
溴系阻燃劑仍是主力
高聚物的阻燃技能,當(dāng)前首要以增加型派系阻燃劑為主,常用的有十溴二苯醚、八溴醚、四溴雙酚A,六溴環(huán)十二烷等,其中
尤以十溴二苯醚運(yùn)用量為最大。溴系阻燃劑的分化溫度大多在200~300℃擺布,與各種高聚物的分化溫度相匹配,因而能在最好時
刻與氣相及凝集相一起起到阻燃效果,且增加量小、阻燃效果好。但這些年,歐洲一?"綠色"環(huán)保安排對溴系阻燃劑發(fā)生了誤解,
以溴系阻燃劑有毒為由需求政府放寬對有些塑料成品(如電視機(jī)外殼)的嚴(yán)厲阻燃規(guī)范,成果致使電視機(jī)變成歐洲國家導(dǎo)致火災(zāi)的
首要原因之一。
這些"綠色"環(huán)保安排還認(rèn)為,溴系阻燃劑在焚燒時會發(fā)生有毒煙霧,為此溴化物科學(xué)與環(huán)境論壇和溴系阻燃劑出產(chǎn)商會完結(jié)的
多項(xiàng)研討報告顯現(xiàn),溴系阻燃劑能明顯削減高聚物焚燒時有毒氣體的排放,有利于保護(hù)環(huán)境。美國國家規(guī)范和技能實(shí)驗(yàn)室NIST的研
究也顯現(xiàn),在焚燒時,含溴阻燃劑的高聚物所發(fā)生的總發(fā)煙量中有毒成分僅僅無阻燃高聚物的1/3。
別的,近期爭議最多的是多溴二苯醚(PBDPO)在焚燒時,會發(fā)生有毒致癌的多溴代苯并惡英(PBDD)和多溴代二苯并呋喃(
PBDF)。為此世界聞名的溴系阻燃劑廠商將多溴二苯醚類阻燃劑進(jìn)行測試,標(biāo)明這些商品都能經(jīng)過德國二惡英條令和美國環(huán)保局的
嚴(yán)厲規(guī)定,沒有發(fā)生PBDD和PBDF的風(fēng)險。因而多溴二苯醚類阻燃劑在美國、日本、歐洲有些國家依然非常熱銷。溴類阻燃劑如今
仍然是全世界范圍內(nèi)阻燃技能中的主力軍。當(dāng)前對溴類阻燃劑的偏見會跟著科學(xué)技能的進(jìn)一步開展而得到弄清,至少在往后二十年
內(nèi)它仍會被許多運(yùn)用。
阻燃劑宗族中的其他種類有磷系、三嗪系、硅系、脹大型、無機(jī)型等,這些阻燃劑在各種不同運(yùn)用范疇發(fā)揮著各自共同的阻燃
效果。
在磷系阻燃劑中,有機(jī)磷系的種類大都是油液狀,在高聚物加工過程中不易增加,通常在聚氨酯泡沫、變壓器油、纖維素樹脂
、天然和合成橡膠中運(yùn)用。而無機(jī)磷系中的紅磷,是純阻燃元素,阻燃效果好.但它色澤艷麗,因而運(yùn)用遭到有些約束。紅磷的應(yīng)
用要注意微?;屯獗戆?,這樣使它在高聚物中有較好的渙散性,與高聚物的相容性好,不易搬遷,能持久堅持高聚物難燃功用
。
別的,聚磷酸銨(APP)也是用量很大的一種阻燃劑,特別運(yùn)用于各種類型的防火涂料和脹大型阻燃劑中,能起到發(fā)泡氣源的
效果。聚磷酸錠的聚合度是決議上述兩種商品質(zhì)量的關(guān)鍵,聚合度愈高,阻燃防火效果愈好。盡管國內(nèi)如今已有聚合度超越100的
商品,但國外APP的聚合度在500以上已許多見。
三嗪系阻燃劑首要是指三聚氰胺及其衍生物,這類物質(zhì)有多重反響功用、有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,耐久性和耐候性。它們的阻燃效
果好,與高聚物相容性也罷,因而運(yùn)用較廣。常用的有三聚氰膠、三聚氰尿酸鹽(MCA)等。
硅系阻燃劑國內(nèi)尚無出產(chǎn),美國GE公司在中國推行的SFR-100是通明粘稠狀的硅酮聚合物,它與硬脂酸鎂、氫氧化鋁、APP和
季戊四醇的不同合作,能夠起到較佳的阻燃和抑煙效果。當(dāng)前又推出了顆粒狀高聚合的SFR-1000,更適宜在高聚物阻燃處理中應(yīng)
用。
脹大型阻燃劑是這些年開發(fā)的以磷、氮為首要成分的阻燃劑,這類阻燃劑受熱時,外表能構(gòu)成一層細(xì)密泡沫炭層,起到隔熱、
隔氧、抑煙,又能避免熔滴,具有良好的阻燃功用,中國自1992年開端已有多家研討單位從事這方面的開發(fā),但沒有見到有工業(yè)規(guī)
模出產(chǎn)的報導(dǎo)。而對于無機(jī)阻燃劑,有人將SbsO3。歸于此類,但事實(shí)上,Sb2O3僅僅與鹵素類阻燃劑合用的協(xié)效劑,Al(OH)
3、Mg(OH)2才是無機(jī)阻燃劑中的主力軍,尤其在某些范疇是無鹵阻燃的榜首挑選。因?yàn)闊o機(jī)阻燃需要增加許多阻燃劑,在特殊情
況下會超越高聚物自身的量,因而必然對高聚物的物理機(jī)械功用發(fā)生很大影響,這就需求對無機(jī)阻燃劑進(jìn)行微粒化和外表活化處理
。微?;囊鈭D是讓它們在高聚物中渙散均勻,在體相中處處起到阻燃效果,外表活化則是為了改進(jìn)無機(jī)阻燃劑與高聚物之間的相
容性,以減輕因?yàn)樵黾釉S多無機(jī)阻燃劑而使高聚物自身機(jī)械強(qiáng)度的降低。
近期納米熱導(dǎo)致了各行業(yè)的重視,有報導(dǎo)說納米粒子在無機(jī)阻燃劑方面具有優(yōu)越性,但從當(dāng)前的實(shí)踐看,納米粒子的增加對改
善機(jī)械強(qiáng)度有好處,但對阻燃功用并沒有太大影響。因?yàn)闊o機(jī)阻燃劑的阻燃機(jī)理是受熱分化開釋水蒸氣,以水蒸氣的量來決議它的
阻燃效果,因而與阻燃劑的量有關(guān),而與阻燃劑是不是為納米粒子無關(guān),通常來講無機(jī)阻燃劑的粒徑散布在2μm~5μm之間已足矣。
當(dāng)前中國的阻燃技能基本上與國際先進(jìn)水平堅持同步,各種阻燃成品的難燃需求也是參照發(fā)達(dá)國家的同類規(guī)范而制定的,但各
專業(yè)主管部門對公共場所運(yùn)用的阻燃成品規(guī)范不一致,使得中國阻燃成品總量以及運(yùn)用的場所遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后先進(jìn)國家水準(zhǔn)。美國在上世
紀(jì)90年代末期,阻燃塑料成品占其塑料總運(yùn)用量的40%擺布,而中國連1%還不到。因而加強(qiáng)阻燃技能的開發(fā)和阻燃成品的推行,
咱們還有許多的作業(yè)要做。
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