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紅磷與氫氧化鎂復(fù)配阻燃研究
發(fā)布者:阻燃劑  發(fā)布于:2017/3/3 8:37:58  點擊率:9200
      21世紀(jì)的新型阻燃劑必將會是無鹵、高效、低煙、低毒、多功能的復(fù)合型阻燃劑。阻燃劑可大體分為無機阻燃劑與有機阻燃劑兩大類。無機阻燃劑主要品種有氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、氧化銻、氧化鉬、鉬酸氨、硼酸鋅、氧化鋅、氧化鋯、氫氧化鋯等,其中以氫氧化鋁、氫氧化鎂、紅磷、氧化銻應(yīng)用最為廣泛,尤其是氫氧化鋁、氫氧化鎂不僅可以起到阻燃作用,而且可以起到填充作用。它們具有熱穩(wěn)定好、高效、抑煙、阻滴、填充安全、對環(huán)境基本無污染等特點,在無鹵阻燃材料中得到廣泛的應(yīng)用。有機阻燃劑分為磷系和鹵系兩個系列。前者在室溫下多為液態(tài),發(fā)煙量大,有毒性,要求被阻燃結(jié)構(gòu)中含有大量H、O元素才能脫水形成碳化層,因而其應(yīng)用受到很大限制。鹵系阻燃劑主要包括氯和溴兩大類。從使用情況看,含溴阻燃劑使用更加普遍。這主要是由于溴化物熱分解后腐蝕性和毒性相對較小,而且較少量使用即可達到與氯化物相同的阻燃效果。然而,從總的使用情況來看鹵系阻燃劑由于其分解產(chǎn)物毒性大、煙霧大等缺點,正逐步被其他無機阻燃劑所代替。
      紅磷是一種性能優(yōu)良的阻燃劑,具有高效、抑煙、低毒的阻燃效果,但易吸潮、氧化、并放出劇毒的氣體,粉塵易爆炸,呈深紅色,因此使用受到很大的限制。為了解決上述一些缺點,對紅磷進行表面處理是研究的主要方向,其中微膠囊化是最有效的方法。目前國際市場上已經(jīng)有多種型號的微膠囊紅磷產(chǎn)品,國內(nèi)也進行了大量的研究,一般使用氫氧化鋁、金屬硫酸鹽、合成樹脂為包囊壁材,但是推向市場的并不多。今后紅磷表面處理發(fā)展方向為:一是通過對包囊的囊材進行改性,使其同時兼具熱穩(wěn)定、增塑和阻燃等功能,發(fā)展多功能的微膠囊紅磷阻燃劑;二是研究各種阻燃劑與紅磷阻燃劑的有效復(fù)配關(guān)系,并使之微膠囊化,增加阻燃效果,提高材料力學(xué)性能;三是紅磷具有抑煙效果,可以尋找合適的消煙劑與之進行復(fù)配,火災(zāi)中抑煙比防火更為重要,促進發(fā)展消煙技術(shù)。 
      ①氫氧化鎂/紅磷混合物的表面處理 
氫氧化鎂/紅磷混合物的表面處理。取氫氧化鎂/紅磷無機阻燃劑重量的0.5%~1.0%的硅烷偶聯(lián)劑(KH-570),用2~5倍的醇水溶液(水/醇=1/9)混合分散。先把要處理的氫氧化鎂/紅磷加入到混合機,開動攪拌,然后在室溫下將配制好的有機硅烷偶聯(lián)劑混合液逐滴地加入到混合機內(nèi),且邊攪拌,使之充分混合后將之取出置于125℃下進行加熱烘干,然后降至室溫待用。 
      ②標(biāo)準(zhǔn)試樣的制備 
將經(jīng)過表面處理過的阻燃劑研細(xì),然后按配方要求進行稱量,再與PP在開煉機上混合,輥溫140℃左右,反復(fù)輥壓至混料均勻,然后熱壓制樣。物料在模具中先預(yù)熱3min,然后放氣,并在170~175℃下壓制5min,再于500t壓力下冷壓,制得矩形樣品。