阻燃剂分类及机理介绍[精选].ppt

土木工程学院 材科071 * 阻燃剂分类及机理介绍 讲述：刘国建 Outline * ___________________________________ 阻燃综述 常用阻燃剂类别 阻燃剂机理 阻燃剂 * ___________________________________ 又称难燃剂，耐火剂或防火剂：赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂。主要适用于有阻燃需求的塑料，延迟或防止塑料尤其是高分子类塑料的燃烧。使其点燃时间增长，点燃自熄，难以点燃。 阻燃剂分类 * ___________________________________ 按所含阻燃元素分 分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂等几类。 卤系阻燃剂在热解过程中，分解出捕获传递燃烧自由基的X及HX，HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体，隔断可燃气体与空气接触。 磷系阻燃剂在燃烧过程中产生了磷酸酐或磷酸，促使可燃物脱水炭化，阻止或减少可燃气体产生。 氮系阻燃剂中，氮的化合物和可燃物作用，促进交链成炭，降低可燃物的分解温度，产生的不燃气体，起到稀释可燃气体的作用。 磷－卤系阻燃剂、磷－氮系阻燃剂主要是通过磷－卤、磷－氮协同效应作用达到阻燃目的，具有磷－卤、磷－氮的双重效应，效果较好。 阻燃剂分类 * ___________________________________ 溴系高效 阻燃剂分类 * ___________________________________ 按组分的不同分 可分为无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂三种。 无机阻燃剂是目前使用最多的一类，主要组分是无机物，应用产品主要有氢氧化铝、氢氧化镁、磷酸一铵、磷酸二铵、氯化铵、硼酸等。 有机阻燃剂的主要组分为有机物，主要产品有卤系、磷酸酯、卤代磷酸酯等。还有部分有机阻燃剂用于纺织织物的耐久性阻燃整理，如六溴水散体、十溴－三氧化二锑阻燃体系，具有较好耐洗涤的阻燃性能。 有机、无机混合阻燃剂是无机盐类阻燃剂的改良产品，主要用非水溶性的有机磷酸酯的水乳液，部分代替无机盐类阻燃剂。 另：在三大类阻燃剂中，无机阻燃剂具有无毒、无害、无烟、无卤的优点，广泛应用于各类领域，需求量总量一半以上。 阻燃剂分类 * ___________________________________ 阻燃剂分类 * ___________________________________ 按使用方法分 分为添加型和反应型 添加型阻燃剂主要是通过在可燃物中添加阻燃剂发挥阻燃剂的作用。 反应型阻燃剂则是通过化学反应在高分子材料中引入阻燃基团。 另：在阻燃剂类型中，添加型阻燃剂占主导地位，使用的范围比较广，约占阻燃剂的85％，反应型阻燃剂仅占15％。 阻燃剂分类 * ___________________________________ 非卤素阻燃剂中红磷是一种较好的阻燃剂，具有添加量少、阻燃效率高、低烟、低毒等优点；红磷与氢氧化铝、膨胀性石墨等无机阻燃剂复配使用，可使用阻燃剂量大幅降低，改善塑料制品的加工性能和物理机械性能。但普通红磷在空气中易氧化、吸湿，易引起粉尘爆炸，与高分子材料相溶性差等缺陷，应用范围受限。为弥补这不足，采用先进的微胶囊包覆工艺，使之成为微胶囊化红磷，并具有高效，低烟，在加工中不产生有毒气体，其分散性、物理、机械性能、热稳定性及阻燃性能均有提高和改善。 红磷 白磷 阻燃机理 * ___________________________________ 阻燃，其实质是延缓、抑制燃烧的传播和减少热引燃出现的概率，是一种从根本上抑制、消除失控燃烧