03-3 阻燃剂.ppt

小 结 summary 有机阻燃剂的元素组成。 阻燃剂分类：有机与无机；反应型与添加型 燃烧三要素：可燃物、氧气、着火点 无机阻燃剂主要品种； 极限氧指数（LOI）概念：与材料燃烧性关系 * 氧化锑单独使用时效果很差，但与卤化物并用时有优良的效果。 氧化锑与卤化物并用是最常用的阻燃剂配方之一 * 解释：膦酸及磷酸区别 双酚A和双酚S区别 卤化反应的意义 Chemical Engineering Department Chemical Engineering Department Chemical Engineering Department Chemical Engineering Department 第三章 合成材料加工用化学品 Chapter3 Additives for Synthetic Materials第三节　 阻燃剂§3.3 Flame Retardant * 概 述 塑料、橡胶、纤维都是有机化合物，均具有可燃性，极易在一定条件下燃烧。 燃烧对塑料、橡胶在建筑、航空航天、交通等工业上的使用带来不利的影响。近年来，世界各地发生多起重大火灾，都直接或间接与材料的燃烧有关。 据报道，美国每年约有20万人(主要是小孩和老人)由于衣服着火而受伤，其中约5000人死亡；英国每年有约2万人烧伤，其中约有600人死亡。 我国在近十年间共发生火灾67.9万起，死亡22469人，直接经济损失160多亿元 。 火灾造成大量人员伤亡、经济损失和环境污染，阻燃剂是火灾安全保护的坚实基础。 阻燃剂概念：能够提高可燃性材料耐燃性的物质叫阻燃剂。 * 阻燃剂的发展历史 早在公元前83年，Claudius年鉴记载，在希腊港市Pracus的围攻中所使用的木质碉堡用矾溶液(铁和铝的硫酸复盐)处理,目的是防燃，这是阻燃技术在实践中的首次使用。 1735年，Wyld发表了一篇英国专利，用明矾、硼砂、硫酸亚铁混合物使纤维纺织品和纸浆等阻燃，这是关于阻燃剂的第一篇专利。 1820年，盖—吕萨克受法国国王路易十八的委托，为保护巴黎剧院幕布而研制阻燃剂，他发现磷酸铵、氯化铵、硼砂等无机化合物对纤维的阻燃非常有效，他还发现上述某些化合物的混合体系可提高阻燃性，他是最早对织物阻燃进行系统研究的科学家。 * 阻燃剂能为人们做什么？ 拯救生命，减少伤害和火灾的损失和不良影响 提高可燃物的着火条件 延缓火焰蔓延 避免轰燃 点燃11分钟以后 无阻燃剂 (欧洲标准) 有阻燃剂 符合英国标准 荷兰电视台资料 英国：1998年开始对装饰家具和卧具实施严格的防火标准 为达到标准必须使用阻燃剂 火灾统计数字表明： 1988至2000挽救3200生命 减少伤害29000人 节省火灾保险支出7千5百万美元/年 * 阻燃剂的应用举例 20世纪60~70年代，电视机火灾数一直上升； 后来，电视机制造商自愿采用阻燃材料制造电视机外壳和某些零部件，火灾数大幅下降； 上述数据未考虑电视机使用数的快速增长，实际下降幅度应更大。 * 阻燃剂的应用举例 阻燃密封胶 阻燃胶带 阻燃PCB板 阻燃织物 阻燃剂的效果 视频对比材料： 棉布、木材、窗帘、纸张 聚苯乙烯PS、聚氨酯PU * * * 阻燃剂的分类 按化合物的种类分类 阻 燃 剂 有 机 阻 燃 剂 无 机 阻 燃 剂 磷 系 磷+ 氮系 磷+ 卤素系 氮 系 卤 素 系 其 它 硼化合物 三氧化二锑 氢氧化铝 其 它 * 按使用方法分类 阻 燃 剂 添 加 型 反 应 型 有机阻 燃剂 无机阻燃剂 乙烯基衍生物 含氯化合物 含羟基化合物 含环氧基化合物 添加型阻燃剂: 是在聚合物加工过程中，通过简单掺和不发生化学反应的阻燃剂。 反应型阻燃剂: 是在聚合物制备过程中作为单体之一，通过化学反应使它们成为聚合物分子链的一部分。它对聚合物使用性能影响小，阻燃性持久。 * 一、阻燃机理 1、燃烧三要素：可燃物、氧、温度（着火点） 2、极限氧指数（LOI） 在规定条件下，试样在氮、氧混合气中，维持平衡燃烧所需的最低氧浓度（体积百分含量）。 氧指数愈高，表示材料燃烧愈难。 可用氧指数21 作为可燃性和不可燃性的分类标准。 聚丙烯PP LOI 17.8 聚丙烯PP+15份APP/PER LOI 21.4 聚丙烯PP+Exolit IFR 23P LOI 38.8 * 3、阻燃剂的阻燃机理 （1）保护膜机理 玻璃釉质薄膜 隔热焦炭层 （2）不燃性气体机理（稀释作用） （3）冷却机理（吸热效应） （4）终止自由基连锁反应机理（抑