有机磷系阻燃剂常见的有机磷系阻燃剂主要为磷酸酯、膦酸及膦酸酯类,如磷酸三苯酯(TPP)、间苯二酚(双二苯基磷酸酯)齐聚物(RDP)和双酚A-双(二苯基磷酸酯)齐聚物(BDP)等,该类阻燃剂在PC的无卤阻燃领域广为应用。有机磷系芳香族小分子阻燃剂,如液态的RDP及BDP在PC中的挥发性和迁移性较高,添加后会降低PC的水解稳定性及热变形温度,所以高熔点、高分子量的固态磷系阻燃剂越来越受到学者的关注。杨志义等研究发现当添加量为7%时,高熔点环保型有机磷阻燃剂对苯二酚双(二苯基磷酸酯)(HDP)和对苯二酚双[二(1-甲基-2-苯基)磷酸酯](HMP)不仅能将PC的氧指数从28.0%提高到30.5%左右,燃烧等级从UL-94的V-2级提升到V-0级,还能将PC的拉伸强度和弯曲强度分别提高3.5MPa和8MPa[3]。像这类的复合型阻燃剂有两类,其二是同时含有氮、磷的化合物。上海SPV磷腈阻燃剂厂家
1.早期探索(19世纪末-20世纪中叶)1834年:德国化学家Liebig***合成六氯环三磷腈((NPCl₂)₃),但未明确其应用价值。19世纪末-20世纪初:磷腈化合物被视为实验室curiosities,研究集中在合成与结构表征。1940s:二战期间,磷腈衍生物作为潜在火箭燃料添加剂被研究,但阻燃性能未被重视。2.基础研究突破(1950s-1970s)1956年:美国化学家H.R.Allcock团队系统研究磷腈化学,开创聚磷腈高分子的合成方法(如聚二氯磷腈的开环聚合)。1960s:发现磷-氮协同阻燃效应,磷腈化合物的热稳定性和成炭特性引起关注。1970s:开发首例工业化磷腈阻燃剂六苯氧基环三磷腈(HPCP),用于航空材料。环保问题初现,卤系阻燃剂(如多溴联苯醚)被质疑,磷腈作为无卤替代品进入视野。江苏磷腈阻燃剂联系方式磷腈阻燃剂在玩具和儿童用品中用于提高安全标准。
周文君等发现5%的聚铝硅氧烷显着降低PC的热降解速率,不仅能将PC在800℃的残碳率提高44%,还能将PC对比样的氧指数从25.5%提高到30.4%[9]。聚硅氧烷阻燃体系与磷系阻燃剂或填料复配,往往能提高阻燃效率。李顺等研究发现磷酸钛和表面包覆的硅齐聚物能协同阻燃,生成更加致密的炭层。当功能化的磷酸肽阻燃剂添加量为6%时,PC的氧指数为32.7%,达到UL-94的V-0阻燃级别[10]。虽然阻燃剂的加入会提高PC的燃烧等级,但是也会大幅降低PC的力学性能,如冲击强度。因此,研究如何同时提高PC阻燃性能和冲击强度是研究的一个方向。
李占雄等[50,51]分别制备出甲氧基取代和乙氧基取代环三磷腈丙烯酸酯衍生物单体并配制成阻燃剂水乳液,用于织物的阻燃整理.随着阻燃剂用量的增加,织物阻燃效果增强.其中甲氧基取代环三磷腈丙烯酸酯共聚物整理棉织物续燃时间为6.3s,阴燃时间为0s,损毁炭长为7cm.甲氧基环三磷腈聚合物用于棉织物整理阻燃效果更好.阻燃剂在棉织物表面交联形成网状结构,覆盖在织物表面阻止燃烧的进行.曾和平等[52]以六羟甲基三聚氰胺和六氯环三磷腈为原料,合成了一种无卤磷腈膨胀型阻燃剂.用氢氧化镁等阻燃优点是环保性好,不释放烟雾,不产生有害和有争议的气体,成本低廉。
磷腈阻燃剂因其优异的阻燃性能、热稳定性和环境友好性,在多个行业中有着广泛的应用。以下是一些具体行业中使用磷腈阻燃剂的产品实例:电子工业:在电子设备中,磷腈阻燃剂被用于提高电路板、连接器、电缆和其他电子组件的阻燃性能。例如,磷腈阻燃剂可以添加到印刷电路板(PCB)的基板材料中,以提高其在高温条件下的阻燃等级。汽车工业:在汽车内饰、座椅、仪表板和其他塑料部件中,磷腈阻燃剂用于提高材料的阻燃性能,确保车辆在发生火灾时乘客的安全。此外,磷腈阻燃剂也用于汽车电池的电解液中,以提高电池的安全性。建筑业:在建筑材料中,如防火涂料、防火封堵材料和防火隔离带等,磷腈阻燃剂可以提高材料的防火性能,减少火灾蔓延。例如,磷腈阻燃剂可以用于提高聚碳酸酯(PC)等塑料的阻燃性能,用于制造防火窗框和门。无机阻燃剂主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝,硅系等阻燃体系。吉林SPB磷腈阻燃剂性价比
阻燃剂有多种类型,按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。上海SPV磷腈阻燃剂厂家
3.主要类型环状磷腈:如六苯氧基环三磷腈(HPCP),用于环氧树脂、聚烯烃等。线性磷腈:如聚二苯氧基磷腈(PDPP),可作为弹性体或涂料阻燃剂。高分子衍生物:与其他聚合物共聚或接枝,提升耐久性。4.应用领域电子电器:电路板(PCB)、电缆包覆材料的阻燃。航空航天:轻量化复合材料(如聚酰亚胺)的耐高温阻燃。纺织品:阻燃纤维(与涤纶、尼龙等共混)。新能源电池:锂电池隔膜涂层,提升安全性。5.优势高效低添加量:通常1-10%即可达到UL-94V0级。环保性:部分品种无卤、低烟,符合RoHS指令。多功能性:兼具增塑、耐水解等特性。6.挑战成本较高:合成工艺复杂,价格高于传统阻燃剂(如氢氧化铝)。耐温限制:部分衍生物在300℃以上可能分解。**产品举例SPS-100(日本大冢化学):环状磷腈,用于PC/ABS合金。FR-100(中国产):改性磷腈,适用于聚氨酯泡沫。磷腈阻燃剂因高效和适应性广,成为工程塑料、**涂层等领域的研究热点,尤其适合对性能要求严苛的场景。上海SPV磷腈阻燃剂厂家