纖維是否可以變軟和/或熔化(由表3中的物理轉(zhuǎn)化溫度所界定)決定著它是否具有熱塑性。熱塑性因其相關(guān)的物理變化,可嚴(yán)重影響阻燃劑的行為。傳統(tǒng)的熱塑性纖維(例如,聚酰胺、聚酯和聚丙烯)一收縮即可離開點(diǎn)燃火焰,從而避免被點(diǎn)燃:這使它們表面上顯現(xiàn)出阻燃性。事實(shí)上,如果收縮受阻,它們便會猛烈燃燒。這種所謂的支架效應(yīng)可在聚酯-棉以及類似的混紡織物上看到,即熔融聚合物熔化到非熱塑性棉上并被點(diǎn)燃。類似的效應(yīng)也可在由熱塑性和非熱塑性成分組成的復(fù)合紡織品上看到。隨著上述效應(yīng)而來的是熔滴(通常是有焰熔滴)問題,這種滴淌雖可移除焰鋒的熱并促使火焰熄滅(因而可以'通過'垂直火焰試驗(yàn)),但卻能使位于其下的表面(如地毯或皮膚)發(fā)生燃燒或二次點(diǎn)燃。多數(shù)在批量生產(chǎn)期間或作為整理劑施用于傳統(tǒng)合成纖維上的阻燃劑通常都是通過增強(qiáng)熔融滴淌和/或促助有焰熔滴熄滅兩種方式發(fā)揮作用的。迄今為止,任何手段都不能降低熱塑性并大量促進(jìn)成炭,經(jīng)阻燃處理的纖維素(包括粘膠纖維)的情況就是如此。無機(jī)阻燃劑中像三氧化二銻、硼酸鋅等也常常被作為阻燃材料應(yīng)用。北京紅磷阻燃劑分類
作為高聚物的阻燃劑,氫氧化鎂的作用比較大程度上與高聚物具有良好的相容性,完成了均勻分散,結(jié)尾達(dá)到了阻燃效果。利用特定的化學(xué)物質(zhì)對氫氧化鎂進(jìn)行表面改性,可以降低氫氧化鎂的表面極性,使其具有疏水性,改善氫氧化鎂與聚合物的相溶性。氫氧化鎂粉表面有機(jī)化學(xué)改性是指利用化學(xué)方法將有機(jī)分子中的功能團(tuán)異構(gòu)或無機(jī)物疑膠分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇性吸附或特殊吸附,或產(chǎn)生化學(xué)變化,然后對顆粒表面進(jìn)行包復(fù),使顆粒表面發(fā)生有機(jī)化學(xué)化或極性改變,較終完成表面改性。常用表面改性劑主要有硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋁酸酯硅烷偶聯(lián)劑、脂肪酸等。對氫氧化鎂進(jìn)行改性還可以起到其他作用,如改變微粒外觀,擴(kuò)大其應(yīng)用范圍等。北京紅磷阻燃劑分類阻燃常采用的阻燃劑包括:鋁鎂系阻燃劑,即氫氧化鎂、氫氧化鋁、磷系阻燃劑,紅磷母粒等。
中國的阻燃行業(yè)處在一個生產(chǎn)結(jié)構(gòu)重組和轉(zhuǎn)型時期,一部分阻燃劑會退出歷史舞臺;另一部分替代品將問世。溴系阻燃劑仍將在十?dāng)?shù)年內(nèi)大規(guī)模使用,但隨著環(huán)保壓力增大,新型綠色環(huán)保阻燃劑必將成為今后研究開發(fā)的熱點(diǎn),并且隨著下游市場需求的增加。中國阻燃劑行業(yè)將會迎來一個繁榮發(fā)展的時期。常用的鹵素阻燃劑主要包括含氯原子的如得克隆、氯化石蠟、CPE等和含溴原子的十溴二苯醚、十溴二苯乙烷、四溴雙酚A、HBCD、八溴醚、溴化聚苯乙烯、溴化環(huán)氧樹脂等等。磷系阻燃劑常用的有:包覆紅磷、APP和一些磷酸酯類兼阻燃增塑劑的阻燃劑。氮磷符合型阻燃劑也是目前市場追逐的熱點(diǎn),包括三聚氰胺、聚磷酸銨(APP)等組成的膨脹型阻燃劑。無機(jī)阻燃劑品種也許多,市場常用的真正可以獨(dú)自起到阻燃劑作用的主要是氫氧化鎂、氫氧化鋁、硼酸鋅等,其它諸如,三氧化二銻、水鎂石系列,還有有機(jī)土等較多只能算是阻燃協(xié)效劑,他們的作用主要在于幫助其它有機(jī)阻燃劑協(xié)同阻燃,使得其它阻燃劑的阻燃效率得以提高。
在無機(jī)阻燃劑的應(yīng)用中,陰離子型層狀功能材料作為阻燃劑的發(fā)展迅速。它是一類具有特殊結(jié)構(gòu)的無機(jī)化合物M2+為二價離子,一般為鎂,M3+為三價金屬離子,An-為陰離子。這種材料簡稱為水滑石(LDHs)。由于水滑石獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)及層板組成和層間陰離子的可調(diào)變性,使其作為無機(jī)功能材料在催化、離子交換、吸附、醫(yī)藥等領(lǐng)域都得到了普遍的應(yīng)用。作為無鹵高抑煙阻燃劑,水滑石可普遍應(yīng)用于塑料、橡膠、涂料等領(lǐng)域。中國鎂質(zhì)陰離子層狀功能材料的發(fā)展起步于20世紀(jì)90年代后期,雖然發(fā)展歷史較短,但發(fā)展迅速。1999年,北京化工大學(xué)與宜興助劑化工廠合作,在江蘇宜興建成了500t/a的水滑石的生產(chǎn)線,成為國內(nèi)第1家水滑石的生產(chǎn)廠,并形成了自主知識產(chǎn)權(quán)的全套生產(chǎn)技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,2000年,依托中國優(yōu)勢的海洋化工鹵水資源,在大連建立了1000t/a水滑石的生產(chǎn)線,為進(jìn)一步建設(shè)更大規(guī)模的生產(chǎn)裝置奠定了基礎(chǔ)。從中國鎂資源的現(xiàn)狀及新型阻燃劑市場的迫切需求和巨大潛力,不難判斷中國鎂質(zhì)陰離子層狀功能材料快速發(fā)展的時機(jī)已經(jīng)成熟。今后5年內(nèi),中國鎂質(zhì)陰離子層狀功能材料作為溴系阻燃劑的替代品將進(jìn)入發(fā)展的高峰期。阻燃劑有兩種:內(nèi)添加和外添加。
有機(jī)磷紡織阻燃劑:磷系織物阻燃劑資源豐富,成木低廉,應(yīng)用普遍,是一種極具發(fā)展前景的織物阻燃劑品種。它具有無色、透明、高效、低毒、普遍使用、低成本等優(yōu)點(diǎn),可用于PU泡沫塑料、UP、EP等領(lǐng)域。由于具有阻燃、增塑的雙重功能,磷系織物阻燃劑受到重視,包括磷酸酯、鹵磷酸酯、復(fù)合磷酸酯及其衍生物、多磷酸酯及紅磷5種,含磷胺、反應(yīng)型磷系化合物,尤其是磷氮膨脹型織物阻燃劑和聚合物阻燃劑是極具發(fā)展前景的織物阻燃劑,北京理工大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)等單位已取得了不少成果,今后的工作是如何擴(kuò)大生產(chǎn),做好推廣應(yīng)用。無機(jī)主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁,硅系等阻燃體系。北京防火阻燃劑廠
處理后的阻燃劑存放(放置)的環(huán)境不同,阻燃劑的有效時間也不同。北京紅磷阻燃劑分類
溴化環(huán)氧樹脂由于具有優(yōu)良的熔流速率、較高的阻燃效率、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性,又能使被阻燃材料具有良好的物理機(jī)械性能、不起霜,從而被普遍地應(yīng)用于PBT、PET、ABS、尼龍-66等工程塑料、熱塑性塑料以及PC/ABS塑料合金的阻燃處理中。溴化環(huán)氧樹脂按相對分子質(zhì)量分為低、中、高三大類,按端基結(jié)構(gòu)又可分為EP型、EC型,可分別應(yīng)用于不同的塑料材料中。近年來,中國溴化環(huán)氧樹脂發(fā)展迅速,尤其改變了含溴量低、相對分子質(zhì)量小,只能用作絕緣灌封材料等缺點(diǎn)。目前中國溴化環(huán)氧樹脂技術(shù)可根據(jù)阻燃處理高聚物的相對分子質(zhì)量,生產(chǎn)與之相匹配的產(chǎn)品,以達(dá)到較佳阻燃效果和優(yōu)良的阻燃性能。北京紅磷阻燃劑分類