無機(jī)阻燃劑 由于無機(jī)阻燃劑具有熱穩(wěn)定性好、不析出、不揮發(fā)、無毒和不產(chǎn)生腐蝕性氣體等優(yōu)點(diǎn)以及價(jià)格低廉、安全性較高,因此近年來國(guó)內(nèi)外發(fā)展很快。在美國(guó)無機(jī)阻燃劑消費(fèi)量占總消費(fèi)量的54%以上,日本占64%. 列出一些無機(jī)阻燃劑的主要品種。目前國(guó)內(nèi)外廣泛被采用的有赤磷、氫氧化鋁、三氧化二銻、硼化物和鎂化物等。無機(jī)阻燃劑的缺點(diǎn)是:大量添加會(huì)使材料加工性和物理性能下降。因此使用時(shí)必須注意控制加入量。 無機(jī)阻燃劑主要品種
(1) 氫氧化鋁 氫氧化鋁是無機(jī)阻燃劑的代表品種。它不僅可以阻燃,且可降低發(fā)煙量、價(jià)格低廉、原料易得,故受到各國(guó)普遍重視。美國(guó)和日本每年氫氧化鋁的消費(fèi)占整個(gè)無機(jī)阻燃劑的80%,主要用于環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯等。 (2) 三氧化二銻 三氧化二銻本身不能作為阻燃劑,但是它與含鹵阻燃劑并用時(shí),就會(huì)產(chǎn)生很大的阻燃協(xié)同效應(yīng),從而大大減少含鹵阻燃劑用量。它是一種有效的助阻燃劑。 (3) 硼系阻燃劑 硼酸鋅(ZnO·B2O3·2H2O)是一種無毒、無味、無臭的白色粉末,ZnO含量為37%~40%,B2O3含量45%~49%,H2O含量≤1%,粒度(320目篩余物≤1%) (4) 磷系阻燃劑 赤磷是一種用途很廣的新型阻燃劑。它與白磷不同,在空氣中相當(dāng)穩(wěn)定。赤磷是有白磷在400℃下經(jīng)過加熱數(shù)小時(shí)后制得的,通常為無定形態(tài)。赤磷可用作環(huán)氧樹脂等許多樹脂的阻燃劑。由于赤磷添加量少,溶解性差和熔點(diǎn)高(>500℃),因此用赤磷阻燃聚合物,比用其他阻燃劑阻燃有更好的物理性能。 赤磷和環(huán)氧樹脂直接混煉時(shí)發(fā)熱有危險(xiǎn)性,若要達(dá)到UL-94-V-0級(jí)必須加入量大,這樣不僅成本提高,且體系黏度增大,有沉淀,呈紅色,難以自由著色。而先將赤磷和鈦酸酯偶聯(lián)劑水溶液進(jìn)行球磨,再和環(huán)氧樹脂、水合氧化鋁一起混煉,體系黏度降低,赤磷無沉淀現(xiàn)象。 赤磷阻燃原理為:它在高溫下先變成磷酸,進(jìn)而變成偏磷酸、多聚磷酸。而磷酸是強(qiáng)有力脫水劑,它能使聚合物脫水變成焦炭,從而隔離了氧氣與聚合物接觸,起到阻燃作用。 |