聚丙烯中新型阻燃剂的综合解析
聚丙烯 无卤阻燃剂 白点
无卤阻燃剂是一种不含卤素的阻燃剂,常用于聚合物材料的阻燃处理。
在聚丙烯(PP)等聚合物材料中添加无卤阻燃剂可以显著提高其阻燃性能。
无卤阻燃剂的优点包括环保、低烟、低毒等,符合现代绿色环保的要求。
然而,无卤阻燃剂也存在一些缺点,如添加量大、加工难度大、材料性能下降等。
白点是一种常见的聚合物加工缺陷,通常是由于加工过程中温度过高或加工时间过长导致的。
无卤阻燃剂的添加可能会影响聚合物的加工性能,增加白点的风险。
为了减少白点的产生,可以采取一些措施,如控制加工温度和时间、优化加工流程、选择合适的无卤阻燃剂等。
聚丙烯膨胀阻燃剂PPN的研究
V o l.14高分子材料科学与工程N o13 1998年5月POL Y M ER M A T ER I AL S SC IEN CE AND EN G I N EER I N G M ay1998聚丙烯膨胀阻燃剂PPN的研究α李 伟 李 晖 冯开才 叶大铿(中山大学化学系,广州,510275)摘要 合成了一系列聚丙烯(PP)的膨胀阻燃剂PPN,红外光谱显示PPN为蜜胺(M EL)交联聚磷酸胺结构。
PPN 尼龙66(PA66)复合组分对PP有良好的阻燃作用,阻燃体系氧指数最高可达34.2。
实验认为,M EL对该阻燃PP 体系的磷氮协同效应有较大的影响。
关键词 聚丙烯,膨胀阻燃剂,蜜胺交联聚磷酸胺,磷氮协同效应 膨胀阻燃剂(IFR)是一种新型无卤素阻燃剂。
由于其具有燃烧时烟雾少、放出气体无害及生成的炭层能有效的防止聚合物熔滴的优点,十分适于聚丙烯(PP)的阻燃。
膨胀阻燃剂通常含有炭化剂、炭化催化剂及膨胀剂3类组分。
以往多以聚磷酸铵(A PP)、多元醇及蜜胺(M EL)复合组分作为PP的膨胀阻燃剂[1]。
其缺点是多元醇和A PP之间易发生醇解反应,而且多元醇本身易吸潮,从而影响到阻燃材料的电学性能及耐候性能。
本工作合成了一系列不同配比的M EL交联结构的聚磷酸胺PPN作为阻燃PP体系的炭化催化剂及膨胀剂、以尼龙66(PA66)为炭化剂、可使PP 获得良好的阻燃性。
而以A PP PA66作为PP阻燃剂、体系氧指数(O I)明显下降。
我们认为这种差异主要是由于M EL对阻燃体系的磷氮协同效应的影响所致。
另外,M EL的存在有利于体系形成结构紧密的膨松炭层,也会提高阻燃PP的氧指数。
由于体系中不含有多元醇的组分,并且PPN的吸潮性小于A PP,有利于提高阻燃PP的抗吸潮性.1 实验部分1.1 主要原料及药品聚丙烯:M O ST EN PETR I M EX公司产品。
尼龙66:岳阳纺织化工总厂产品。
磷酸:化学纯(含量≥85%),南京化学试剂厂产品。
ANTI-6阻燃聚丙烯的热降解动力学研究
t r s h cia in e eg f / u e ,t ea tv t n r yo ANTI6 y t m e r a e .Afe ih e r a e2 % , o PP 一 6s se d ce s s t rweg td c e s 5 t ea tv t n e e g ipa sa te do witrsn p h cia i n r y ds ly r n fs f iig u .Flmer t r a c ft eP ANTI o a ea d n y o h P/ 一
t g f mer tr a tANTI6.Th e td g a a in b h vo f / i l ea d n n a 一 eh a— e r d to e a iro ANTI6 s s e wa e PP 一 y tm sr —
sac db e r he y TGA.An h e a i n be we n t l m er t r a c nd he tbe vi sd s d t e r l to t e hefa e a d n y a a ha orwa i —
( 海 化 工 研 究 院 新 技术 室 , 海 ,0 O 2 上 上 206)
摘要 : 开发的新型无 卤膨胀阻燃剂 ANT一 I 6对聚丙烯( P 进行阻燃改性 。利用热重 分析仪研究 了 P / TI6体系的 P) P AN _
热 降解 行 为 , 探讨 了 阻燃 性 能 与 热行 为 的关 系 。结 果 发 现 , TI AN 一 燃 剂 的 加 入使 P 6阻 P的 反 应 活 化 能 在 不 同 阶段 均 有 较 大 提升 , 失 重 初期 ( )ANTI 在 6 , 一 使得 P 6能 P快 速脱 水 并 生 成 刚 性 膨胀 炭化 物 形 成 防 火层 。 随 着 温度 升 高 , P A P / NTI - 系 6体 的反 应 活 化 能 会有 所 下降 ; 重 大 于 2 后 , 应 活化 能呈 快 速 上 升 趋 势 。P /ANTI 失 5 反 P 一 系 阻 燃性 能 显 著 提 升 的 同 时 , 6体 其
聚丙烯阻燃介绍
聚丙烯阻燃介绍作者:申玉臣来源:《中国化工贸易·中旬刊》2017年第02期摘要:聚丙烯(PP)是一种通用型热塑性树脂,因其具有优良的综合性能而被人们广泛应用在生产生活的各个方面。
但是聚丙烯属于易燃材料,这极大的限制了它的进一步应用。
本文介绍了聚丙烯用阻燃剂的阻燃机理和聚丙烯用阻燃剂的发展趋势。
关键词:聚丙烯;阻燃;机理;发展趋势1 聚丙烯的性质和应用聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑性树脂,总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯,是第三大通用树脂。
自1957年聚丙烯实现工业化以来,己成为通用热塑性树脂中历史最短、发展和增长最快的品种。
聚丙烯生产工艺简单,原料来源丰富,产品透明度高、无毒、密度小、易加工、具有韧性、挠曲性、耐化学品性,电绝缘性好,而且易于进行共聚、共混、填充、增强改性及合金化等,已经在化工、化纤、建筑、轻工、家电、汽车、包装等工业和医疗领域得到广泛应用,与我们的生产和日常生活密切相关。
但聚丙烯最大的缺点之一就是易燃,其氧指数(LOI)只有17.4~18.5,燃烧速度快,发热量大,而且伴有熔滴现象,很容易引起火灾,因此要使聚丙烯的应用更为广泛对聚丙烯的阻燃研究是很重要的。
2 聚丙烯的阻燃2.1 聚丙烯的燃烧燃烧是可燃物与氧化剂之间的一种快速氧化反应,也是一种自由基反应,是一个复杂的物理一化学过程,且通常伴有放热及发光等特征,并且生成气态和凝聚态产物。
聚丙烯在空气中高温受热时,会发生随机断链反应,导致一系列的热氧降解及热降解,分解生成挥发性的可燃性小分子,可燃物浓度和物系温度足够高时,即可发生燃烧。
所以聚丙烯的燃烧可分为热氧降解和正常燃烧两个过程,涉及传热!高聚物在凝聚相的热氧降解、分解产物在固相及气相中的扩散、与空气混合形成氧化反应场及气相中的链式燃烧反应等一系列环节。
2.2 聚丙烯的阻燃机理聚合物材料的燃烧是由热源、空气、可燃物及自由基反应四个要素组成。
所以从本质上讲,阻燃作用是通过减缓或阻止其中一个或几个要素来实现的,其中包括六个方面:提高材料热稳定性、捕捉游离基、形成非可燃性保护膜、吸收热量、形成重质气体隔离层、稀释氧气和可燃性气体。
pp阻燃材料
pp阻燃材料随着社会的发展和科技的进步,人们对材料的要求也越来越高。
随之而来的是原有材料在一些特殊环境下为人们带来的安全隐患。
为了解决这个问题,科学家们研发出了一种新型的材料——PP阻燃材料。
PP阻燃材料,是由聚丙烯(PP)等原料制成的一种具有阻燃性能的材料。
它具有一系列优点,首先是优异的阻燃性能。
在遇到火灾时,PP阻燃材料可以迅速生成一层炭化层,阻止火焰的蔓延,从而有效地减少火灾的危害。
其次,PP阻燃材料具有良好的耐热性。
它的熔点较高,可以在高温环境下保持较好的力学性能和稳定性,不易熔化和发生变形。
此外,PP阻燃材料还具有良好的电气性能和耐化学性,可适应各种复杂的工作环境。
PP阻燃材料广泛应用于建筑、汽车、电子、电力等行业。
在建筑行业中,由于建筑物防火安全的重要性,PP阻燃材料成为一种理想的选择。
将其用于建筑隔墙、屋顶板、地板等材料,可以有效阻止火焰蔓延,减少火灾造成的损失。
在汽车行业中,PP阻燃材料可以用于汽车内饰件和座椅等部件,提高汽车的安全性能。
在电子行业中,PP阻燃材料可用于电线电缆、插座、电器外壳等产品,提升电子设备的安全性能。
在电力行业中,PP阻燃材料可用于强电设备的绝缘材料,增加设备的耐高温能力。
当然,PP阻燃材料也存在一些不足之处。
首先,制造成本相对较高。
由于PP阻燃材料需要使用特殊的工艺和原料,其制造成本较传统材料要高一些。
其次,PP阻燃材料在一些极端条件下的性能表现仍有待提高。
例如在极低温或极高温环境下,PP阻燃材料的性能可能出现变化,需进一步改进其配方和工艺。
综上所述,PP阻燃材料作为一种新型材料,具有优异的阻燃性能、良好的耐热性和电气性能,被广泛应用于建筑、汽车、电子、电力等行业。
虽然其制造成本较高并且性能在极端条件下有待改进,但随着技术的不断进步,这些问题将得到逐渐解决,使PP阻燃材料在更多领域发挥其重要作用。
聚丙烯复合材料的阻燃抗老化性能和作用机理
聚丙烯复合材料的阻燃抗老化性能和作用机理摘要:本文研究了聚丙烯复合材料的阻燃和抗老化性能,分析了其作用机理。
本文采用各种手段研究了不同组分的复合材料的阻燃性能和耐老化性能。
结合SEM、TGA、FTIR等表征技术,探讨了材料的界面相容形态、热稳定性以及老化过程中的化学变化。
实验结果表明,添加无机阻燃剂和纳米氧化硅可以提高材料的阻燃性能。
而添加蒽醌类化合物可以使材料具有良好的抗老化性能。
此外,聚丙烯基质中加入足量的多官能团协同稳定剂也能够提高聚丙烯复合材料的耐老化性能。
本文通过分析材料的作用机理和结构特征,为聚丙烯阻燃和抗老化性能的改性提供了新的思路。
关键词:聚丙烯;复合材料;阻燃性能;抗老化性能;作用机理1. 引言随着现代工业的迅速发展,人们对聚合物材料的性能要求也越来越高,其中阻燃和抗老化性能是热塑性聚合物复合材料中一种非常重要的性能参数。
在许多领域中,如电子电器、建筑、汽车等,阻燃和抗老化性能都是保障材料安全可靠的重要指标。
其中,聚丙烯作为一种普遍应用的热塑性聚合物,其复合材料具有广泛的应用前景。
然而,由于聚丙烯本身不具备阻燃和抗老化性能,因此需要探究如何通过改性手段来提高聚丙烯复合材料的阻燃和抗老化性能。
本文将从阻燃和抗老化两个方面进行深入研究,探讨聚丙烯复合材料的改性途径和作用机理。
2. 阻燃性能的提高2.1 添加无机阻燃剂无机阻燃剂是一种重要的阻燃材料,可以通过其热解产物中气体复合物的形成来提高材料的阻燃性能。
在聚丙烯基质中添加适量的氢氧化铝、氧化镁和氧化锆等无机阻燃剂,可以显著提高聚丙烯复合材料的阻燃性能。
实验结果表明,添加10%的氧化镁可以使聚丙烯复合材料的极限氧指数(LOI)从18.6%提高到26.8%。
2.2 纳米氧化硅的加入纳米氧化硅作为一种新型的阻燃剂,具有高比表面积、低毒性、高稳定性等优点。
本文将不同比例的纳米氧化硅加入聚丙烯基质中,结果表明,当纳米氧化硅的含量为5%时,材料的LOI值可以达到27.5%。
聚丙烯阻燃介绍
聚丙烯阻燃介绍作者:申玉臣来源:《中国化工贸易·上旬刊》2017年第05期摘要:聚丙烯(PP)是一种通用型热塑性树脂,因其具有优良的综合性能而被人们广泛应用在生产生活的各个方面。
但是聚丙烯属于易燃材料,这极大的限制了它的进一步应用。
本文介绍了聚丙烯用阻燃剂的阻燃机理和聚丙烯用阻燃剂的发展趋势。
关键词:聚丙烯;阻燃;机理;发展趋势1 聚丙烯的性质和应用聚丙烯是世界上增长最快的通用热塑性树脂,总量仅仅次于聚乙烯和聚氯乙烯,是第三大通用树脂。
自1957年聚丙烯实现工业化以来,己成为通用热塑性树脂中历史最短、发展和增长最快的品种。
聚丙烯生产工艺简单,原料来源丰富,产品透明度高、无毒、密度小、易加工、具有韧性、挠曲性、耐化学品性,电绝缘性好,而且易于进行共聚、共混、填充、增强改性及合金化等,已经在化工、化纤、建筑、轻工、家电、汽车、包装等工业和医疗领域得到广泛应用,与我们的生产和日常生活密切相关。
但聚丙烯最大的缺点之一就是易燃,其氧指数(LOI)只有17.4~18.5,燃烧速度快,发热量大,而且伴有熔滴现象,很容易引起火灾,因此要使聚丙烯的应用更为广泛对聚丙烯的阻燃研究是很重要的。
2 聚丙烯的阻燃2.1 聚丙烯的燃烧燃烧是可燃物与氧化剂之间的一种快速氧化反应,也是一种自由基反应,是一个复杂的物理一化学过程,且通常伴有放热及发光等特征,并且生成气态和凝聚态产物。
聚丙烯在空气中高温受热时,会发生随机断链反应,导致一系列的热氧降解及热降解,分解生成挥发性的可燃性小分子,可燃物浓度和物系温度足够高时,即可发生燃烧。
所以聚丙烯的燃烧可分为热氧降解和正常燃烧两个过程,涉及传热!高聚物在凝聚相的热氧降解、分解产物在固相及气相中的扩散、与空气混合形成氧化反应场及气相中的链式燃烧反应等一系列环节。
2.2 聚丙烯的阻燃机理聚合物材料的燃烧是由热源、空气、可燃物及自由基反应四个要素组成。
所以从本质上讲,阻燃作用是通过减缓或阻止其中一个或几个要素来实现的,其中包括六个方面:提高材料热稳定性、捕捉游离基、形成非可燃性保护膜、吸收热量、形成重质气体隔离层、稀释氧气和可燃性气体。
pp阻燃材料
pp阻燃材料PP阻燃材料。
PP阻燃材料是一种具有阻燃性能的聚丙烯材料,具有良好的机械性能和热稳定性,被广泛应用于电子电器、汽车、航空航天等领域。
本文将介绍PP阻燃材料的特点、应用领域和发展趋势。
一、特点。
1. 高阻燃性能,PP阻燃材料具有优异的阻燃性能,能够在高温下保持稳定的阻燃性能,有效防止火灾事故的发生。
2. 良好的机械性能,PP阻燃材料具有良好的强度和韧性,能够满足不同领域的工程需求。
3. 热稳定性高,PP阻燃材料具有较高的热变形温度和热稳定性,能够在高温环境下保持良好的性能。
二、应用领域。
1. 电子电器,PP阻燃材料被广泛应用于电子电器领域,如电视机壳、空调外壳、电脑外壳等,能够有效提高产品的安全性能。
2. 汽车,PP阻燃材料在汽车领域的应用也十分广泛,如汽车内饰件、发动机舱件、车身外饰件等,能够提高汽车整车的阻燃性能。
3. 航空航天,PP阻燃材料在航空航天领域的应用也逐渐增多,如飞机内饰件、航天器外壳等,能够提高航空航天产品的安全性能。
三、发展趋势。
1. 高性能化,随着科技的不断进步,PP阻燃材料将会朝着高性能化方向发展,提高其阻燃性能和机械性能。
2. 环保化,未来的PP阻燃材料将会更加注重环保性能,减少对环境的影响。
3. 多功能化,PP阻燃材料将会朝着多功能化方向发展,满足不同领域的需求。
总结,PP阻燃材料具有优异的阻燃性能、良好的机械性能和热稳定性,被广泛应用于电子电器、汽车、航空航天等领域。
未来,随着科技的不断进步,PP阻燃材料将会朝着高性能化、环保化和多功能化的方向发展。
希望本文能对PP阻燃材料的了解有所帮助。
聚丙烯阻燃性能的研究 文献综述
---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 聚丙烯阻燃性能的研究+文献综述摘要:本论文首先考察了膨胀型阻燃剂(IFR)如:聚磷酸铵、季戊四醇,及氢氧化镁分别对聚丙烯(PP)的阻燃性能研究,结果表明,各单组分分别制备的聚丙烯材料当添加量达到30%,氧指数最高一组为23.8,但拉伸强度仅为7.55;为改善添加阻燃剂的聚丙烯材料的阻燃性能,论文进一步探讨了这三种阻燃添加剂二元复合体系的PP材料的阻燃性能,研究结果表明,APP/PER/PP阻燃材料存在协同效应具有很高的氧指数,为35.8,但同样其材料的拉伸强度大幅下降,为10.92MPa;最后论文研究了含APP/PER/Mg(OH)2三元复合添加体系的PP材料的阻燃性能,并对添加剂的配比进行了优化,结果表明,当添加剂配比为APP/PER/Mg(OH)2配比为1:2:1时,材料氧指数为23.9,拉伸强度为20.48MPa,阻燃性能较好,且力学性能达到要求。
6527关键词:聚丙烯;膨胀阻燃剂;聚磷酸铵;季戊四1 / 20醇;氢氧化镁Flame Retarding Performance of PolypropyleneAbstract:this paper first examines the expansion type flame retardant (IFR) such as: ammonium polyphosphate, pentaerythritol,and magnesium hydroxide flame retardant properties of polypropylene (PP).Results show that each single component of polypropylene prepared homemade materials even if the content reached 30%, oxygen index of the highest group was 23.8, but the tensile strength of only 7.55.Added to improve the flame retardant properties of fire retardant polypropylene material, the paper further discusses the three kinds of flame retardant additives binary compound system of the flame retardant properties of PP material.Research results show that the APP/PER/PP flame retardant material has synergistic effect of high oxygen index, at 35.8, but the same material tensile strength dropped sharply, to 10.92MPa.Finally thesis research including APP/PER/Mg(OH)2 ternary composite flame retardant properties of PP material adding system,and the ratio of additive was optimized,when the additive---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------proportion of APP/PER/Mg(OH)2 ratio of 1:2:1, materials for oxygen index was 23.9, the tensile strength of 20.48MPa, good flame retardant performance, and mechanical performance meet the requirements.4.3 聚磷酸铵/氢氧化镁二元复合体系的阻燃性能及力学性能分析154.4 季戊四醇/氢氧化镁二元复合体系的阻燃性能及力学性能分析164.5 小结175 APP/PER/Mg(OH)2三元复合阻燃体系研究18 5.1 引言185.2 APP/PER/Mg(OH)2三元复合体系阻燃正交实验设计及结果183 / 205.3 APP/PER/Mg(OH)2三元复合阻燃体系的配方优化195.3.1 氧指数结果分析195.3.2 拉伸强度数据分析205.3.3 正交实验数据综合分析以及最佳配比的选择216 结论226.1本论文的主要研究成果与结论226.2存在的问题与展望22致谢23参考文献241 绪论---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 1.1引言聚丙烯为重复单元为的聚合物。
新型膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯的研究
关键 词 : 聚丙烯; 膨胀型阻燃剂(F )聚磷酸铵( P )聚四氟乙烯( rE ; IR ; AP; P F ) 阻燃性能
St y OlNo e n u e c ntFl m e Rea da nd isM o i e l p o lne ud i v lI t m s e a t r nta t d f d Poy r pye i
乙烯 ( r E 复配对 聚丙烯 ( P 进行阻燃 , PF ) P) 用热重法 ( G) 阻燃 P T 对 P的热性能进行 了研究 , 利用氧指数仪 测定 了阻燃 P P的极 限氧指 数 (O ) , L I值 用垂直燃烧 法测试了其燃烧等级 , 当阻燃剂含 量为 2 %时 , O 值 为 3 . %。用锥形量 热仪对阻 燃 P 4 LI 09 P的燃 烧性 能进行 了分析 , 并用扫描 电镜 ( E 对 阻燃 聚丙 烯( R—P ) S M) F P 的残炭结构进行 了研 究 , 结果 表 明, 该复配 阻燃剂能够促 进 P P的成炭性 , 具有
o tmecn a ert d n(F fnu set m e ra t IR)w ssnh s e .IR wt a m nu o p op a ( P )ad pl u r t eh— i l f a a ytei d F i m o im p l h sht A P n o f ot r ty z h y e y l ea l e P F ) poesdp l rpln ( P a a ert dd h hr a po et o a ertra t Pw ss de e ( T E , rc s o po y e P )w sf m a e .T etem r r f m ea n a t i n e y e l er l p y f l d P u d w t tem gai e y T .U igoye a nlzr P ’ mi doye d x L I a e srd s gvrcl i r orvm t ( G) s x gnw s a e , P Sl t xgni e ( O )w s aue .U i et a hh r n a y i e n m n i cm ut nme o , t cm ut n l e w s u g .Wh nteIR rah d2 % , O a 0 9 o b s o t d i o b so vl a d e i h s i e j e ece 4 h F L 1 s . %.U igtprdcl— w 3 s ee a n a o
2023年聚丙烯用阻燃剂行业市场分析现状
2023年聚丙烯用阻燃剂行业市场分析现状聚丙烯用阻燃剂是一种用于提高聚丙烯阻燃性能的化学物质。
聚丙烯是一种常见的聚合物材料,具有良好的物理性能和成本效益,因此在许多领域得到广泛应用,例如塑料制品、纺织品、汽车零部件等。
然而,由于聚丙烯自身易燃的特性,为了提高其阻燃性能,需要添加阻燃剂。
目前,聚丙烯用阻燃剂行业市场呈现以下几个现状:1. 市场规模逐年增长:随着各行业对聚丙烯阻燃材料需求的增加,聚丙烯用阻燃剂市场规模逐年增长。
特别是在建筑、电子、汽车等领域,对阻燃性能要求越来越高,推动了市场的增长。
2. 技术创新驱动市场:随着科技的不断发展,聚丙烯用阻燃剂的技术水平也在不断提高。
如新型阻燃剂的研发,使得聚丙烯材料的阻燃性能大幅度提高,满足了更多行业的需求,进一步推动了市场的发展。
3. 市场竞争激烈:随着市场规模的扩大,聚丙烯用阻燃剂市场竞争也越来越激烈。
目前市场上存在着众多的阻燃剂供应商,它们通过不断的技术创新和服务升级,争夺市场份额。
4. 环境保护推动行业发展:随着全球环境保护意识的不断提升,对可持续发展和环境友好的材料需求也越来越大。
因此,聚丙烯用阻燃剂行业也在不断寻求更环保、低毒、可再生的阻燃材料,满足市场需求。
5. 国家政策推动市场发展:为了促进聚丙烯用阻燃剂行业的发展,许多国家和地区出台了一系列的政策和法规。
这些政策鼓励企业加大研发投入,提高产品质量和性能,推动行业的健康发展。
总的来说,聚丙烯用阻燃剂行业市场在不断发展壮大,市场规模逐年增长,技术创新是行业发展的推动力,市场竞争激烈。
随着环境保护意识的提高和政策的支持,市场对环保、低毒、可再生的阻燃材料的需求也在增加。
未来,聚丙烯用阻燃剂行业将继续寻求创新发展,以满足不断变化的市场需求。
一种新型无卤阻燃剂在聚丙烯材料中的应用
区2 0 0 ℃ ,五 区 1 9 0 ℃ ,机 头 1 8 0 ℃。将 共 混 样 品
用X L B ~型 平 板 硫 化 机 于 2 0 0 ℃下 压 片 ,预 热 6
mi n ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ表压 1 0 MP a下热压 6 mi n 。自然冷却 ,裁剪
仪 ,N E T Z S C H T G 2 0 9 F l ,德国。
命 财 产安 全具 有 重要 的意 义 ,同 时具 有 广 阔 的市
场 空 间。我 们 实验 室 过去 已研 究 开发 出多 种聚 烯 烃 用 无 卤阻燃 剂 ,部 分 阻燃 剂 已实 现 了工 业 化 , 供 应市 场 。例 如 ,我 们开发 成功 的 XR一 6 0型 无 卤
剂的高 ,但成本有 了较大 的降低 。
1 实验部分
1 . 1主要原料与设备
磷 氮低 聚物 无 卤 阻燃 成炭 剂 P T P E , 自制 ;聚
重要 领 域 ( 如 电子 电 器 、电线 电缆 、 日用 消 费用
品 、装饰 及服 装 等 )的 应 用受 到 了限制 ,特 别是 近 年 来 由高分 子材 料 着 火 引发 的 重特 大 火 灾所 造
标准 A S T MD 2 8 6 3测 定 对 阻燃 样 品进 行 测 试 。垂
直 燃 烧 测 试 ,用 C Z F 一 2型 垂 直 燃 烧 仪 根 据 标 准 AS T MD6 3 5 测定程序对阻燃样 品进行测试 。
全球产 量最大的 通用树 脂之一 ,被广 泛用于 包装 、
纺织 品、建 材 、 电子 电器等 很 多 行 业 。聚 丙烯 材 料 的极 限氧指数 ( L O I )仅为 1 7 . 4 ,属易燃材 料 , 且燃 烧 时 产 生大 量 熔 滴 ,不 易熄 灭 ,使 得 在一 些
三聚氰胺类阻燃剂在聚丙烯中的应用研究
三聚氰胺类阻燃剂在聚丙烯中的应用研究作者:刘莹杨柳涛来源:《科技信息·下旬刊》2018年第01期摘要:三聚氰胺及其盐是膨胀型阻燃剂的重要组成部分,它们不含卤素,与环境兼容,且低烟、低毒、无腐蚀性气体释放,对人类及自然环境危害小,符合当今社会对阻燃剂的要求。
本文综述了三聚氰胺及其盐是膨胀型阻燃剂在聚丙烯塑料中的应用现状和阻燃效果。
同时对三聚氰胺及其盐是膨胀型阻燃剂的发展趋势及前景进行了分析与展望。
关键词:三聚氰胺;阻燃剂;聚丙烯三聚氰胺类膨胀型阻燃剂是一种高效的添加型阻燃剂。
它自身及分解产物低毒、腐蚀性低、阻燃效率高、符合环保要求及应用成本低,迎合了当今阻燃剂向高效低毒方向发展的潮流,所以该类阻燃剂受到了广泛的关注[1]。
聚丙烯价格低、来源丰富、具有良好的物理力学性能与加工性能,现在它是塑料中产量增长最快的品种之一,产量在五大通用塑料中占第三位。
目前它广泛用于纺织、汽车、建筑、家电等行业。
应用时聚丙烯有一个致命的缺点,容易燃烧,氧指数只有18%,且聚丙烯属于少烟型,燃烧时不成炭,且有熔滴和流延起火现象,同时生成浓烟和有害气体,对人们的健康及环境造成巨大的危害。
为解决这一缺陷,新型阻燃剂的研发与用意义重大。
聚丙烯分子中没有活性基团,所以只能采用添加型阻燃。
所以研发有效、对环境友好、并与材料相容性好的聚丙烯用阻燃剂是当前研究的热点之一。
1 三聚氰胺类膨胀型阻燃剂在聚丙烯中的应用三聚氰胺类膨胀型阻燃剂是阻燃剂的重要组成部分,它无卤、低毒、低烟、不腐蚀,价格低,对热和光稳定,三聚氰胺及三聚氰胺盐类阻燃剂均广泛应用于聚丙烯产品中。
1.1 三聚氰胺类阻燃剂在聚丙烯中的应用Qi Wang等[2]以磷酸三聚氰胺、季戊四醇与聚丙烯载体等为原料,制备了一种新型的阻燃剂。
分别使用极限氧指数,垂直燃烧测试考察阻燃剂对丙烯材料阻燃性能。
结果表明,随着载体树脂在阻燃母粒含量从0增加大15%时,聚丙烯阻燃材料的极限氧指数从29.5 %增加到32 %,垂直燃烧阻燃级别也达到UL 94 V-0。
CIBA助剂简介
CIAB助剂一、PP透明阻燃剂Ciba® FLAMESTAB® NORTM 116Ciba® FLAMESTAB® NORTM 116专用于阻燃聚烯烃的双功能(阻燃和抗紫外线)稳定剂基本特性:FLAMESTAB NOR116是单分子型氮烷氧基受阻胺稳定剂(NOR型HAS),用在聚烯烃中可起到阻燃剂和阻燃协效剂的作用。
在聚丙烯纤维和薄膜中,0.5%含量的FLAMESTAB NOR116就表现出阻燃效果。
它还有出色的光和热稳定性,以及不与残留农药和含卤阻燃剂中的酸性成份发生反应的优点。
二、抗静电剂Ciba® Atmer 129 190 和IRGASTAT® P16 18 20 22永久抗静电剂Ciba® ATMERT®129 190基本特性:Ciba® IRGASTAT® PIRGASTAT P 16, IRGASTAT P 18, IRGASTAT P 20, IRGASTAT P 22 永久抗静电剂基本特性:IRGASTAT P 是以聚酰氨和聚醚受阻胺为基础来合成的.附件Easier processing & minimal dust pick up主要对Atmer系列抗静电剂110,122,129,129V,154,163,190,191,1012,1013,1013V作了个综合的优势介绍以及各自的应用范围,还提到了Atmer 7000系列,一种抗静电剂复合浓缩体三、抗菌剂Ciba® IRGAGUARD® A 2000 B 4000 B 1000 B 5000 B 6000 F30001、Ciba® IRGAGUARD® A 2000 杀藻剂基本特性:IRGAGUARD A 2000 是高效的, 专用的光合作用抑制剂. 此产品可有效地抑制藻类, 苔藓类微生物在塑料表面的生长. IRGAGUARD A 2000具有良好的抗迁移性和高活性使之在塑料的整个使用过程中都能发挥作用.2、Ciba® IRGAGUARD® B 4000 抗菌剂基本特性:IRGAGUARD B 4000 是一种硅酸银类抗菌剂, 用于抑制格兰氏细菌(阴性,阳性). 酵母菌的生长. 此产品可用于500ºC以上的加工工艺. 硅酸盐是开放式网状结构的硅铝结晶. 此结构中的负极与其中的金属离子如钠,银等形成平衡. 而结构中大金属离子是可与H+/H2O离子置换的. 此过程中释放出来的银离子对于抗菌是非常重要的.3、Ciba® IRGAGUARD® B 1000 抗菌剂基本特性:IRGAGUARD B1000 是一种高效抗菌剂,在很大范围内通过抑止革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌的生长来起到抗菌作用。
新型聚丙烯(PP)阻燃剂系列
新型聚丙烯(PP)阻燃剂系列摘要:聚丙烯的生产在世界上有着重要的作用,并且使用比较广泛,由于其具有易燃的特点,在遇到火源等会发生起火现象,使用阻燃剂能够使其无法燃烧,但是阻燃剂的燃烧产生的有毒物质较多,这对环境有着不良影响,需要进行改善,针对阻燃剂的不同类型分析其特性和缺点,研制新型的聚丙烯有着重要的作用。
关键词:聚丙烯;阻燃剂1 聚丙烯阻燃剂现状聚丙烯具有易加工的优越特点,适用范围也比较广,所以应用较为普遍,数量不断增多,直到1995年全世界的聚丙烯生产数量将近200万吨,但是聚丙烯属于高分子材料,具有易燃特点,氧指数为18.5,在燃烧中不会产生烟雾,也没有残渣,只有熔滴和延流起火的现象,阻止聚丙烯燃烧需要将其本体熄灭,还需要阻止延流起火现象,这样才能彻底的避免燃烧。
聚丙烯的阻燃剂成分为含磷化合物、含卤化合物有以及无机化合物,目前的阻燃剂很少有能达到较高标准的产品,由于难度较高,需要对原有的阻燃剂进行改善,更好的是开发出能够改变其性能的阻燃剂,能够具有抗冲击性,还有良好的加工性能,这对聚丙烯的阻燃剂进行加强有着重要作用。
2 无机阻燃剂无机阻燃剂能够加强阻燃的效果,还能够消除烟雾,没有污染和毒害作用,也不具有腐蚀性,然而阻燃剂大部分是填料型,树脂的添加量比较多,这会使加工工艺受到影响,也会造成性能的破坏,阻燃剂需要向着更加精细的水平发展,这样才能使其具有更加细致和坚固的特点,同时能够加工成更多种类的产品,使产品的质量和完整性得到提高,同时,将尺寸改善有着重要的作用,能够使加工更加简便。
美国某公司生产的阻燃剂,所具有的烟密度相比卤系阻燃剂要小很多,同时另一家公司又退出了具有超细特性的氢氧化镁阻燃剂,粒度达到微米级别,和无机阻燃剂相比添加量也比较小,这种阻燃剂在聚丙烯中应用可以降低粒度所造成的的性能影响,其他的公司相继推出阻燃性能更好,烟密度更小的阻燃剂产品。
3 溴系阻燃剂溴系阻燃剂目前是产量最多的一种,效率较高,价格也比较合理,但是溴系阻燃剂在燃烧过程中会产生大量的烟雾和有毒的气体,同时具有腐蚀性,使用会物质的紫外光稳定性下降,阻燃剂的特点需要向着烟雾量和有毒气体降低的方向发展,国外对相关规定已经开始实施,但是溴系阻燃剂依然有着重要的地位,开发也没有中断,通过研究,美国公司将溴系阻燃剂进行改善,使其具有燃烧产生无毒物质,而且具有较好的耐光性,成本也能够被接受。
PP PE用阻燃剂总结
阻燃剂一、氮系阻燃剂1、三聚氰胺常用于制造膨胀型防火涂料中的发泡成分, 其发泡效果好, 成炭致密。
除单独作阻燃剂外, 常用的阻燃品种是与酸反应产生的衍生盐, 如汽巴精化开发出的M系列阻燃剂, 广泛用于PE、PP 以及P VC 塑料等热塑性、热固性塑料等领域; 三聚氰胺与液态磷酸酯合用, 广泛应用于阻燃聚氨酯泡沫材料。
16000元/吨2、双氰胺双氰胺主要用于制造胍盐阻燃剂, 可以代替三聚氰胺, 或者与三聚氰胺结合。
欧洲专利报导双氰胺等比例混合, 添加量5% , 可使聚酰胺达到U L94 V 0 级的阻燃效果, 且这种阻燃剂对材料的撕裂强度影响很小。
此外, 双氰胺可以制造木材防火胶。
日本专利报导用双氰胺甲醛磷酸制成阻燃剂, 用于防火人造板。
11500元/吨3、氰尿酸三聚氰胺盐( MCA)MCA是由三聚氰胺和三聚氰酸在一定的温度下, 以水为介质合成的, 是一种添加型的阻燃剂。
它无毒无臭无味, 分解温度高, 不仅阻燃效果好, 而且加工时烟雾小, 与高分子材料相容性好, 无表面迁移现象。
主要用于尼龙、PBT、PP、环氧树脂、有机硅、聚氨酯、橡胶等高分子材料的阻燃。
其阻燃效果好, 可以和磷、溴、锑系阻燃剂有良好的协同效应, 也可和其他助剂复合使用, 取得良好的阻燃效果。
从经济的角度出发, 做尼龙类材料的阻燃效果最明显。
16000元/吨二、磷- 氮阻燃剂的种类1、三聚氰胺磷酸盐类三聚氰胺磷酸盐类常用的有磷酸三聚氰胺、磷酸双三聚氰胺、焦磷酸三聚氰胺、三聚氰胺磷酸酯等, 这是目前合成阻燃剂中最常见的一类。
磷酸三聚氰胺:37000元/吨焦磷酸三聚氰胺:24000元/吨a 三聚氰胺磷酸盐市售一般有磷酸蜜胺盐、磷酸二蜜胺盐等, 组成不同结构有差异, 因而其溶解性、热稳定性和分散性不同, 阻燃效果也不一样。
其阻燃效果比聚磷酸胺好, 具有耐候性。
主要用于建筑特别是钢结构涂料中。
b 三聚氰胺焦磷酸盐用磷酸处理三聚氰胺, 再于250~ 270 加热可制得用于有效阻燃聚氨酯塑料的三聚氰胺焦磷酸盐, 解决了其他大多用于纺织、纤维和塑料的阻燃剂不能有效阻燃聚氨酯的难题。
共聚聚丙烯模压阻燃微孔发泡材料及其性能研究
共聚聚丙烯模压阻燃微孔发泡材料及其性能研究
随着科学技术的不断进步和人们生活水平的提高,对于材料的性能要求也越来越高。
阻燃材料作为一种重要的功能材料,在电子、建筑、汽车等领域得到了广泛的应用。
然而,传统的阻燃材料存在着制备工艺复杂、成本高、性能不稳定等问题。
因此,研究开发一种性能优良、制备简便的新型阻燃材料具有重要意义。
本文针对上述问题,研究了一种新型的共聚聚丙烯模压阻燃微孔发泡材料及其性能。
首先,通过共聚聚丙烯与阻燃剂进行共混,制备了阻燃共聚聚丙烯。
接着,利用模压工艺将阻燃共聚聚丙烯制备成微孔发泡材料。
最后,对该材料的阻燃性能、力学性能以及热性能进行了系统的研究。
实验结果表明,所制备的共聚聚丙烯模压阻燃微孔发泡材料具有良好的阻燃性能。
经过阻燃处理后,材料的燃烧速率明显降低,燃烧时间明显延长,阻燃等级达到了V-0级。
此外,该材料的力学性能也得到了显著提高。
通过调整发泡条件,可以获得不同密度和孔隙率的材料,满足不同领域的需求。
此外,研究还发现,该材料具有优异的热稳定性和抗氧化性能,能够在高温环境中保持较好的性能。
综上所述,本研究成功制备了共聚聚丙烯模压阻燃微孔发泡材料,并对其性能进行了系统研究。
该材料具有良好的阻燃性能、
力学性能和热性能,具有广阔的应用前景。
未来的研究可以进一步优化材料的制备工艺,提高材料的性能,拓展其在更多领域的应用。
用于聚丙烯(PP)的新型阻燃剂系列
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无 机 阻 燃剂具有 提 高阻燃作 用 和 消烟 的 能 力 且 无 一 次 性公 害 污染 无 毒 害 无 腐蚀 价格 低 廉 的优 点 但 无机 阻 燃剂 大 多是 填料 型 的 在 树脂 中 的 添加量 大 易 引 起 加 工 工 艺 及 产 品 性 能 的恶化 困 此 无 机阻 燃剂 的发 展趋势 一 方 面 向精细 和超 精细颗粒 发展 以追 求更好 的 致密x表。2 Nhomakorabea为
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聚丙烯(pp)共混阻燃改性阻燃剂的选择
聚丙烯(pp)共混阻燃改性阻燃剂的选择
阻燃剂其按元素种类分为:卤系、磷系、卤-磷系、氮系、硅系、铝阻燃母粒目前已经成为聚丙烯阻燃改性通常采用的产品,其特性也得以加强,优势得以彰显。
一般来说pp高效阻燃母粒需具备如下特点:
采用进口或国产国标优级品阻燃原料
阻燃效率高,同等阻燃标准下添加量小。
阻燃效果明显,
工艺成熟,亲和力极佳。
在与聚丙烯配伍使用经熔融共混完全可以得到均匀稳定的分散体系。
既降低了对材料物性的恶化,又使阻燃元素得到充分的利用,阻燃效率达到极致。
耐迁移性好,使用后长期放置也不会出现冒霜现象。
优良的耐候性,长期空气中放置也不会变黄、不失效。
适应面广,对聚烯烃及苯乙烯类树脂都有良好的阻燃效果,用再生料做原料依然适用。
环保,阻燃制品燃烧时不产生烟雾,不含重金属和多溴联苯、多溴联苯醚。
符合欧盟环保标准(可SGS检测报告)。
阻燃母料比重小,阻燃制品延展尺寸大,有利于制品的市场销售。
工艺适宜广泛,挤出、注塑、吹膜、拉丝皆可。
一般不影响正常生产程序,人工或机械混合均匀即可使用。
卫生、方便,可行。
综合性价比高,相对普通阻燃母料能够进一步降低成本,提高制品性能。
—1 —。
聚丙烯常用阻燃剂
可用于聚丙烯的阻燃剂的品种繁多,按化学组成成分可归纳为两大类:有机阻燃剂与无机阻燃剂;按使用方法又分为反应型和添加型。
具有代表性的阻燃剂有溴系、磷氮系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。
1.溴系阻燃剂溴系阻燃剂在20世纪70~80年代中期曾经历了一个快速发展的黄金时代,由于C-Br键的键能较低,大部分溴系阻燃剂在200-300℃下会分解,此温度范围正好也是聚丙烯的分解温度范围,所以在聚丙烯受热分解时,溴系阻燃剂也开始。
进行分解,并能捕捉其降解反应生成的自由基,从而延缓或终止燃烧的链反应。
同时释放出的HBr本身是一种难燃气体,这种气体密度大,可以覆盖在材料的表面,起到阻隔表面可燃气体的作用,也能抑制材料的燃烧。
这类阻燃剂还能与其他一些化合物(如三氧化二锑)复配使用,通过协同效应使阻燃效果明显得到提高。
溴系阻燃剂在聚丙烯阻燃应用上具有重要地位,目前的主要产品有十溴二苯醚、四溴双酚A、四溴二季戊四醇、溴代聚苯乙烯、五溴甲苯和六溴环十二烷等。
溴系阻燃剂的主要缺点是降低被阻燃基材的抗紫外线稳定性,燃烧时生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体,使其应用受到了一定限制。
磷-氮系阻燃剂又称膨胀型阻燃剂,含有这类阻燃剂的高聚物受热时,表面能够生成一层均匀的碳质泡沫层,起到隔热、隔氧、抑烟的作用,并防止产生熔滴现象,故具有良好的阻燃性能。
磷-氮相互作用,燃烧时形成致密的炭层,阻止可燃气体的进入,终止燃烧过程。
国内已有多家开发类似的阻燃剂产品。
譬如:南通泽西新材料科技有限公司的FR-PP200聚丙烯专用无卤阻燃剂在添加量达到28%时,可达UL94 V-0等级。
且生烟量小。
不含卤素成份。
3.磷系阻燃剂磷系阻燃剂起阻燃作用在于促使高聚物初期分解时的脱水而碳化。
这一脱水碳化步骤必须依赖高聚物本身的含氧基团,对于本身结构具有含氧基团的高聚物。
它们的阻燃效果会好些。
对于聚丙烯来讲,由于本身的分子结构没有含氧的基团,单独使用磷系阻燃剂时阻燃效果不佳,但是如果与AL(0H)3和Mg(OH)2等复配即可产生协同效应,从而得到良好的阻燃效果。
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收稿日期:2002208208作者简介:张秀菊(1975~),女(汉族),安徽合肥市人,在职博士生,高分子材料专业E -ma il :zxiuju 2003@sina .com第23卷第4期2002年11月质谱学报Jou rnal of Ch inese M ass Spectrom etry SocietyV o l .23 N o .4N ov .2002聚丙烯中新型阻燃剂的综合解析张秀菊1,2,李占杰2,蔡晓军2,张之皖2,贾德民1(1.华南理工大学材料学院,广东广州510640;2.中科院广州化学研究所分析测试中心,广东广州510650)摘要:采用溶剂提取及梯度洗脱的方法从聚丙烯粒料中分离出一种新型阻燃剂,用红外光谱、裂解气相色谱2质谱、1H 和13C 核磁共振谱以及快原子轰击质谱进行了研究,并测定了其元素组成。
通过几种方法相互验证,确定这种阻燃剂的结构为四溴双酚S 双(2,32二溴丙基)醚,为复杂未知化合物的鉴定提供了有益的借鉴。
关键词:质谱学;阻燃剂综合分析;四溴双酚24双(2,32二溴丙基)醚;四溴双酚S 双(2,32二溴丙基)醚中图分类号:O 657163;TU 545 文献标识码:A 文章编号:100422997(2002)0420230204 随着塑料工业的发展,塑料在建筑、交通、航空、家具、电器、日用品等各个领域得到了广泛的应用。
但另一方面由于塑料大多主要是由碳氢化合物组成,具有可燃性,引起燃烧造成的事故也日益增多。
为了避免这种情况发生,有效地提高塑料的阻燃性,加入阻燃剂是关键。
本工作拟用溶剂提取及梯度洗脱的方法从一种具有良好阻燃性的聚丙烯粒料中分离出一种新型阻燃剂,应用傅立叶变换红外光谱、裂解气相色谱2质谱联用、元素分析法、核磁共振、电喷雾质谱等方法综合解析。
1 实验部分111 主要仪器岛津Q P 5050A 气质联用仪(配自制裂解器);W Q F 2410傅立叶变换红外光谱仪;B ruker DRX 2400M 超导核磁共振仪;H eraeu s 元素分析仪。
112 实验条件气相色谱条件:DB 217石英毛细柱,Υ30m ×0.25mm ×0.25Λm ;进样口温度250℃,初始温度50℃(停1m in ),程序升温至260℃(10℃m in ,停10m in );质谱条件E I 源;电子能量70eV ;离子源温度230℃;界面温度230℃。
113 样品处理将3~5m g 样品放入裂解管中,在500℃左右裂解,用注射器取样进行GC M S 分析。
114 提取与分离将聚丙烯粒料在甲苯中煮溶、冷却、滤去沉淀下来的聚丙烯,将滤液烤干,然后用乙酸乙酯提取,提取物装硅胶柱,用V (环己烷)∶V (乙酸乙酯)=10∶1淋洗,洗脱液浓缩后有晶体析出,滤出晶体,得化合物I 。
2 结果与讨论211 傅立叶变换红外光谱和质谱化合物I 的红外光谱图示于图1。
由图1可看出1332、1162、1122、619c m -1等强峰可能是芳基砜中砜基的吸收峰[1],然而谱线索引查不出该物质,在中科院上海有机所的7~8万张谱库中也未检索出相关结果,可见此种阻燃剂为一种新型的阻燃剂,Sadtler 标准图谱中还未收集。
质谱直接进样不汽化,也得不到任何信息。
在解析未知样品中红外光谱和质谱通图1 化合物I 的红外谱图F ig .1 IR spectra of co m pound I常是比较方便而有效的手段。
通常当这两种方法都不凑效的时候一般采取其它的分析手段。
212 裂解气相色谱-质谱联用裂解气相色谱2质谱联用一般用于高分子的结构鉴定,可以提供大量高分子详细的结构信息。
实验证明对于复杂的有机小分子化合物,裂解气相色谱2质谱联用同样也可以提供很多有用的结构信息。
化合物I 的裂解气相色谱2质谱总离子流图示于图2,主要裂解产物的结果列于表1。
图2 化合物I 的裂解GC -M S 总离子流图F ig .2 Tota l ion chro ma togram of co m pound I表1 化合物I 的裂解GC M S 分析结果Table 1 Ana lytica l results of pyrolysis GC -M S of the co m pound IN o .化合物(Compound )分子式(M o lecular fo rm ula )相似度 %(Si m ilarity )相对含量 %(R elative content )1~5二溴代丙烯 (D ibromop ropene )C 3H 4B r 28615.63612溴2环己烷(B romo 2Cyclohexane )C 6H 11B r 952.327二溴代丙烯(D ibromop ropene )C 3H 4B r 2853.938苯酚(Pheno l )C 6H 6O 9415.68922溴苯酚(22B romo 2Pheno l )C 6H 5B rO 866.83101,2,32三溴丙烷(1,2,32T tribromo 2P ropane )C 3H 5B r 39649.041142溴苯酚(42B romo 2Pheno l )C 6H 5B rO 861.1812,13二溴苯酚(D ibromo 2Pheno l )C 6H 4B r 2O 854.58142,4,62三溴苯酚(2,4,62T ribromo 2Pheno l )C 6H 3B r 3O870.81 注:因二溴代丙烯的各异构体的质谱图是一样的,从质谱图上无法区分,所以表1中峰1~5都归属成二溴代丙烯132 第4期 张秀菊等,聚丙烯中新型阻燃剂的综合解析 从表1中可知,裂解产物主要为二溴代丙烯、苯酚、1,2,32三溴丙烷和溴代苯酚类化合物(如2,62二溴苯酚、2,4,62三溴苯酚),故可以推断该阻燃剂为溴系阻燃剂[2],并且可能含有2,32二溴丙基碎片和多溴代苯酚类碎片。
213 1H 和13C 核磁共振谱根据前面的推测,选用四溴双酚24双(2,32二溴丙基)醚(简称八溴醚)为参考物(结构式示于图3),分别测定八溴醚和化合物1的13C 2NM R 和1H 2NM R 谱,数据列于表2和表3。
图3 八溴醚的结构式F ig .3 Geo m etr ic structure of isopropylidenebis [3,4-d ibro m o -4(2,3-d ibro m opropoxy )benzene ]表2 参考物八溴醚和化合物I 的13C -N M R 数据Table 2 13C -N M R da ta of the reference co m pound and co m pound I 分子(M o lecule )化学位移(Chem ical sh ift )参考物(R eference compound )化合物I (Compound I )CH 3(C 11,12)30.42CH 2(C 1,1’,C 3,3’)33.4 73.032.8 73.3CH (C 2,2’,C 6,6’,8,8’)48.2 131.047.4 132.2C (C 4,4’,C 5,5’,9,9’,C 7,7’,C10)150.3 117.9 148.3 42.3156.6 119.3 138.6表3 参考物八溴醚和化合物I 的1H -N M R 数据Table 3 1H -N M R da ta of the reference co m pound and co m pound I 分子(M o lecule )化学位移(Chem ical sh ift )参考物(R eference compound )化合物I (Compound I )H 1,1’4.06&3.93(dd ,J =5.2&11.0H z ,4H )3.99&3.91(dd ,J =3.6&10.2H z ,4H )H 2,2’4.51(m ,2H )4.47(m ,2H )H 3,3’4.42&4.32(dd ,J =5.2&10.0H z ,4H )4.35(m ,4H )H 6,6’,8,8’7.24(s ,4H )8.03(s ,4H )H 11,121.58(s ,6H )2 注(N o tes ):dd —两组双重峰;m —多重峰;s —单峰 由表2可知,化合物I 的CH 2、CH 与参考物八溴醚的CH 2、CH 化学位移非常相似,所以它们应有相似的化学结构,即都含有7位取代的5,92二溴苯酚(2,32二溴丙基)醚,但化合物I 不含C (CH 3)2片段(化学位移为30.4和42.3)。
1H 2NM R 数据也说明了这一点,并且表明化合物I 也有类似八溴醚那样的对称结构。
但13C 2NM R 数据表明两者苯环上的季碳C 4,4’、C 7,7’的化学位移相差较多(分别为150.3和156.6,148.3和138.6),这说明化合物I 的两个7位取代的5,92二溴苯酚(2,32二溴丙基)醚碎片之间应连有一个与苯环共轭的基团,从而使与它相连的苯环上的碳化学位移移向高场,而使邻、对位上的碳化学位移移向低场,但对间位的碳化学位移影响较小(两者的C 5,5’,9,9’的化学位移分别为117.9和119.3)[3]。
214 其它数据化合物I 的元素分析结果:C 22.49%,H 1.25%,O 6.49%,S 3.26%,B r 66.51%,因此结合上面的分析结果可以推断该化合物为四溴232质谱学报 第23卷 双酚S 双(2,32二溴丙基)醚,结构式示于图4。
其元素含量的理论计算值为C 22.36%,H1.45%,O 6.63%,S 3.31%,B r 66.25%。
图4 四溴双酚S 双(2,3-二溴丙基)醚的结构式F ig .4 Geo m etr ic structure of tetrabro m obisphends -bis (2,3-d ibro m opropyl )ether 快原子轰击质谱可以用来鉴定复杂大分子的分子量,因此用该方法对解析结果进行验证,测定相对分子量为966,与四溴双酚S 双(2,32二溴丙基)醚的分子量一致,其中几个主要的分子离子峰的归属为:967(M +1),886(M 2HB r ),807(M 22HB r )。
3 结 论通过对一复杂化合物的综合解析,当红外光谱和质谱都不能解决问题时,可以用裂解气相色谱2质谱联用、元素分析和核磁共振等方法相互佐证,从而为解析复杂的未知化合物提供有益的借鉴。
参考文献:[1] 谢晶曦.红外光谱在有机化学和药物化学中的应用[M ].北京:科学出版社,19871345.[2] 于永忠.阻燃材料手册[M ].北京:群众出版社,19971140.[3] 宁永成.有机化合物结构鉴定与有机波谱学[M ].北京:科学出版社,20001112.Genera l Ana lysis of Novel Flam e -Retardan t From PolypropyleneZHAN G X iu 2ju1,2,L I Zhan 2jie 2,CA I X iao 2jun 2,ZHAN G Zh i 2w an 2,J I A D e 2m ing1(1.D ep a rt m en t of M acro m olecu la r M a teria l ,S ou th Ch ina U n iversity of T echnology ,Guang z hou 510640,Ch ina ;2.Cen ter of A na ly sis and R esea rch ,Guang z hou Institu te of Che m istry ,Ch inese A cad e m y of S ciences ,Guang z hou 510650,Ch ina )Abstract :A k ind of novel flam e 2retardan t is sep arated from po lyp rop ylene th rough so lven t p ick ing 2up .T he structu re of th is com pound I is confirm ed by FT I R ,GC M S ,elem en t analysis ,1H NM Rand 13C NM R ,and so on .Several m ethods are p roofed w ith one ano ther .T h is com pound I is tetra 2b rom ob isp hends 2b is (2,32dib rom op rop yl )ether ,w h ich p rovides a u sefu l reference to reso lu ti on ofcom p licated unknow n com pounds.Key words :m ass sp ectrom etry ;analysis of flam e 2retardan t ;isop rop ylideneb is [3,42dib rom o 24(2,32dib rom op ropoxy )benzene ];tetrab rom ob isp hends 2b is (2,32dib rom op rop yl )ether332 第4期 张秀菊等,聚丙烯中新型阻燃剂的综合解析。