阻燃劑如何發(fā)揮作用?阻燃劑是用于提高分子材料抗燃性,通過提高分子材料著火點,或者降低材料燃燒速度,從而增加救援時間,挽救生命,減少損失。按結(jié)構(gòu)分,阻燃劑可分為大分子聚合型和小分子類阻燃劑;按照使用方法,可分為添加型阻燃劑和反應(yīng)型阻燃劑;按照材料內(nèi)是否含有鹵素,可分為鹵素阻燃劑和無鹵阻燃劑。而添加型阻燃劑多用于熱塑性高分子材料,與材料中其他組分不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),只以物理方式存在于高分子材料中。而反應(yīng)型阻燃劑則多用于熱固性高分子材料,參與合成高分子材料的化學(xué)反應(yīng),成為高分子材料的結(jié)構(gòu)單元。高分子材料遇到明火點燃后,會發(fā)生劇烈的氧化反應(yīng),釋放大量的羥基。由于羥基非?;顫姡着c其他物質(zhì)結(jié)合,結(jié)合后生成水和其他的有機物。其他的有機物和氧氣進一步結(jié)合發(fā)生分解反應(yīng),形成新的有機物。在這一系列循環(huán)反應(yīng)中,燃燒一直持續(xù)。在這一過程中,阻燃劑又是如何發(fā)揮作用的?根據(jù)燃燒的三大要素——可燃物、助燃物和火源,阻燃劑的阻燃原理可概括為:1.通過吸收熱量達到阻燃,例如無機阻燃劑氫氧化鋁高溫分解,放出結(jié)晶水,結(jié)晶水蒸發(fā)為水蒸氣。此過程會吸收大量的熱,降低材料表面的溫度,進行阻燃。2.通過產(chǎn)生不燃?xì)怏w稀釋氧氣。鹵素阻燃劑在熱解或燃燒過程中會產(chǎn)生更多的煙霧和腐蝕性氣體。上海紙張阻燃劑分類
MCA阻燃劑的制備方法:MCA阻燃劑是屬于一種典型的氮系環(huán)保阻燃劑,還是一種潤滑效果*佳的潤滑劑,目前其主要被添加于阻燃聚酰胺,阻燃聚縮醛,阻燃環(huán)戍樹脂,阻燃聚氯乙烯,阻燃聚氨酯彈性體,阻燃聚烯烴等材料中*種:是以三聚氰胺和氰尿酸為原料,水為溶劑,在100℃-120℃下,反應(yīng)數(shù)小時,待漿料明顯變粘稠后繼續(xù)反應(yīng)一段時間,再經(jīng)過過濾,干燥,破碎得成品;第二種以三聚氰胺和氰尿酸作原料,水作溶劑,加入一些堿性物質(zhì)作催化劑,在常壓,90℃左右反應(yīng)1h-2h后,經(jīng)過濾,干燥、粉碎。第三種用等摩爾的三聚氰胺和氰尿酸在過量的水中,有一定量PVA存在條件下,90℃-100℃反應(yīng)1h-2h,反應(yīng)結(jié)束后,冷卻,過濾,干燥得。第四種:是在尿素?zé)峤馍汕枘蛩岬耐瑫r加入三聚氰胺進行反應(yīng),或?qū)⒛蛩睾腿矍璋芬煌尤脒M行熱熔融,一步生成MCA粗品,再經(jīng)酸煮、水洗、干燥等工序精制得到產(chǎn)品。MCA阻燃劑工藝條件穩(wěn)定,生成效率優(yōu)且穩(wěn)定,可以用于工業(yè)化生產(chǎn),并在尼龍上進行了加工性,阻燃性能評估,在同類產(chǎn)品中,其阻燃效果更佳,更穩(wěn)定,在尼龍中的加工性更好。橡膠阻燃劑作用環(huán)保阻燃劑是一種防止高分子材料著火或抑制火焰?zhèn)鞑サ奶砑觿?/p>
化學(xué)纖維能夠在制成纖維曾經(jīng)采用具有阻燃功用的阻燃粒料進行紡絲。所得纖維即具有阻燃功用。除此以外,還能夠通過纖維和織物的后收拾來完結(jié)阻燃功用化。將纖維織物在阻燃收拾液中進行浸漬,其間的阻燃成分能夠是反響型的,與纖維上的官能團進行反響,將阻燃構(gòu)造鍵接到纖維上,阻燃成分也能夠是物理黏附在纖維上。但物理黏附的阻燃成分因為阻燃成分與纖維的結(jié)合力較弱,所以耐水洗性較差。致使纖維通過屢次洗刷后損失阻燃功用。木材是易燃資料。但其作為天然產(chǎn)生的資料,又具有環(huán)保和可再生、可生物降解等特性。木材的阻燃一般采用浸漬法。
隨著我國合成材料工業(yè)的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,阻燃劑在化學(xué)建材、電子電器、交通運輸、航天航空、日用家具、室內(nèi)裝飾、衣食住行等各個領(lǐng)域中具有廣闊的市場前景。此外,煤田、油田、森林滅火等領(lǐng)域也促進了我國阻燃、滅火劑生產(chǎn)較快的發(fā)展。我國阻燃劑已發(fā)展成為只次于增塑劑的第二大高分子材料改性添加劑。近幾年,我國阻燃劑的生產(chǎn)和消費形勢持續(xù)發(fā)展,國內(nèi)阻燃劑消費量急劇上升,增加的市場份額主要來源于兩個方面:電子電器和汽車市場。羊毛具有較高的回潮率和含氨量,故有較好的天然阻燃性。
科學(xué)認(rèn)識阻燃劑的環(huán)保性:近幾年,無鹵阻燃劑越來越受到熱捧。很長一段時間甚至現(xiàn)在,“鹵素阻燃劑是有毒有害的,無鹵阻燃劑是環(huán)保的,是未來阻燃劑的發(fā)展方向”的錯誤觀點深入人心。阻燃劑“無鹵化=環(huán)保”的觀點靡然成風(fēng)。探其淵藪,其一,個別阻燃劑出現(xiàn)不良影響后,人們以偏概全,把這種不良影響擴大至整個鹵化阻燃劑;其二,對個別研究成果曲解和斷章取義;其三,由于檢測化合物結(jié)構(gòu)的難度超過檢測元素的難度,人們?yōu)榱吮憬葜粰z測化合物是否含鹵素來評判;其四,被一些以營利為目的的個人、企業(yè)和研究所利用,宣揚鹵素有害無鹵就是環(huán)保,強迫下游廠家放棄使用所有含鹵阻燃劑,以此進行藍海營銷等。事實上,按照國際通用的化學(xué)品分類和標(biāo)簽制度,在所有70多種商品化溴系阻燃劑中,只有TBBA(四溴雙酚A)和HBCD(六溴環(huán)十二烷)兩種產(chǎn)品被明確定義為有毒有害。而一些無鹵阻燃劑如絕大多數(shù)磷酸酯和部分磷酸鹽、次磷酸鹽本身帶有環(huán)境有害物質(zhì)標(biāo)簽。因此,以含有某種化學(xué)元素來判斷是否環(huán)境友好是沒有任何科學(xué)依據(jù)的!阻燃劑的毒性小,燃燒時不會產(chǎn)生毒性氣體。橡膠阻燃劑作用
溴系阻燃劑因能有效防止塑料制品和紡織品著火而備受企業(yè)青睞,在工業(yè)上使用比較普遍。上海紙張阻燃劑分類
無鹵阻燃劑未來的發(fā)展方向:1、消煙技術(shù)。由于無鹵阻燃劑可以增加聚合物的發(fā)煙量,抑煙成為一個重要的研究課題。抑煙劑是一種能有效降低煙氣排放和煙氣密度的添加劑。抑煙劑的應(yīng)用主要集中在聚氯乙烯上,含關(guān)鍵化合物的抑煙劑是較有效的抑煙劑。低相分子量溴化環(huán)氧樹脂適用于阻燃ABS和HIPS,高相分子量者適合于阻燃ABS/PC合金和PC,PET,PBT等工程塑料。它在運用進程需要和銻化物協(xié)作運用。阻燃劑可普遍用于織物、木材、塑料、橡膠、聚氨酯等的阻燃。上海紙張阻燃劑分類