全球阻燃劑的分類及新品開發與前景分析情況
同時低煙、低毒、熱穩定性也很好。目前,微膠囊化紅磷已應用于阻燃棉織物等。 2.2有機磷阻燃劑 和無機磷阻燃劑相比,有機磷阻燃劑對聚合物的物理機械性能影響較小,并且和聚合物的兼容性好,因此成為近年來倍受青睞的阻燃劑。國外已有一系列的有機磷阻燃劑產品投入使用,并有新產品不斷問世,我國目前對有機磷阻燃劑的開發和研究進行的較多,但真正能投入生產形成產品的尚不多見,因此,有機磷阻燃劑在我國具有很好的發展前景。有機磷阻燃劑包括磷(膦)酸酯、亞磷酸酯、有機磷鹽、氧化膦、含磷多元醇等,但應用最多的則是磷(膦)酸酯及其齊聚物。如Fyrol76是由乙烯基膦酸二(2-氯乙基)酯與甲基膦酸酯縮聚生成的一種齊聚物,它既可單獨使用,也可與N-羥甲基丙烯胺并用,以過硫酸鉀為催化劑引發自由基聚合反應,使N-羥甲基接枝于纖維素上,使含纖維素的織物,如棉或其混紡織物獲得阻燃性。氧化磷阻燃劑在天然纖維中也有使用,三(氮雜環丙烯基)氧化膦(APO)是一種用于棉織物的阻燃劑,它不僅賦予棉織物以阻燃性,而且使棉織物獲得免熨性能,但氮雜環丙烯基的安全衛生問題限制了APO的工業應用。而一些含兩個反應基團的苯基氧化膦,如二苯基-2,5-二(羥乙氧基)苯基氧化膦、甲基二(3,5-二溴-4-羥乙氧基苯基)氧化膦等則用于阻燃聚脂纖維。 磷氮阻燃劑在天然纖維織物的阻燃中有著舉足輕重的作用,因此,有必要將其作為一類阻燃劑,單獨列出。磷氮阻燃劑多用于棉纖維的阻燃整理,磷元素能促進棉纖維脫水成碳,而氮元素對提高磷元素的阻燃性能具有協同效率,因此許多磷氮阻燃劑用于棉纖維的阻燃都有不錯的效果。磷氮阻燃劑主要包括含氮磷酸鹽(酯)和近年來備受關注的磷氰阻燃劑。 磷氰阻燃劑由于高含量的磷和氮而具有優異的阻燃性能,目前,已有多種多樣的含羥基、胺基、鹵素以及碳羰基等各種功能基團的磷氰阻燃劑被合成并用于各種材料的阻燃研究,但由于磷氰阻燃劑的合成工藝通常都比較復雜,因此多數尚處于研究階段。在阻燃纖維素織物中,也有許多相關的研究,而且有不錯的效果。如六羥甲氨基環三磷雜三氮三烯(HHMAPT),它由六氨基環三磷雜三氮三烯(HACTP)與甲醛反應制得,用其對棉織物進行浸軋—干燥—固化工藝整理,再對織物進行洗滌,整理后織物阻燃性能有了較大改善,而且對其物理機械性能的影響也很小。纖維素織物中現在使用較多的磷氮阻燃劑是含氮磷酸鹽(酯),例如目前廣泛應用于棉麻等纖維素織物的阻燃劑PyrovatexCP,用它整理得織物阻燃性,耐洗性,手感都非常好,穿著舒適,對色度影響也不大。還有目前研究較多的集酸源、炭源或集酸源、炭源和氣源于一身的膨脹性阻燃劑,它們多為含氮的磷化合物。三的磷酸鹽(酯)化合物經各種實驗證實也是一種阻燃性能優異且耐洗的阻燃劑。 3.鹵系阻燃劑情況介紹 鹵系阻燃劑輝煌不再目前常用的阻燃劑有機鹵系(溴系及氯系)、有機磷系【磷(膦)酸酯及含鹵磷(膦)酸酯】及無機系(氫氧化鋁、氧化銻、無機磷化物、硼酸鋅等)三大類。 有機鹵系(主要是溴系)阻燃劑自20世紀60年代起即是阻燃劑領域內的驕子,其原因是這類阻燃劑阻燃效率高、用量少,對材料的性能影響小,且價格適中,故其效能/價格比非其他阻燃劑所能匹敵。至1986年,在國際市場上銷售的單組分溴系阻燃劑至少有50種以上,其中,添加型和反應型各約20種,聚合物和齊聚物型約10種。但自1986年起,溴系阻燃劑受到了二?英問題的困擾,加上以溴系阻燃劑(溴-銻系統)阻燃的高聚物在熱裂及燃燒時生成大量的煙塵及腐蝕性氣體,及鹵系阻燃劑產品在北歐和西歐未能獲得環保標志,給鹵系阻燃劑的前景蒙上了一層陰影。在歐洲及世界其他地區,越來越多的用戶特別是電子/電氣行業對溴系阻燃劑持審慎態度。不過,盡管目前在某些國家已有一些限用鹵系阻燃劑的自發性行業協議,但還沒有一個國家出臺限用或禁用鹵系阻燃劑的法規或法令。 就有機阻燃劑的品種及銷量而言,溴系阻燃劑仍然在阻燃劑系統中占有舉足輕重的地位,近期內不但不會很快被大量取代,而且其用量可能還會略有增長,但產品結構會有所調整,并且已很難再保持往日的輝煌。從長遠看,業內人士對鹵系阻燃劑的前途持不太樂觀的態度。 世界阻燃劑與阻燃紡織品前景分析 1.世界阻燃 |
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