红磷与APP协同阻燃乙丙橡胶的研究
磷系阻燃剂FR／APP协效阻燃PP
从 表 １ 以 看 出 ，当 Ｗ（ Ｒ 为 ２ ％ 时 ， Ｐ 可 Ｆ ） ５ Ｐ 复
展方 向之一 。因此 ， 卢林 刚等＿ 成 了一 种新 型磷 １ ＿ 合
系 阻 燃 剂 １３５ 三 （ ，一 甲 基 一 ，一 氧 杂 环 ，，一 ５５ 二 １ 二 ３
合 材料 的 Ｌ Ｉ １ ． 提高 到 ２ ．％， 且 阻燃 Ｏ 从 ７５ ％ ５５ 并
环 已 内磷 酸 基 ） （ Ｒ） 聚 磷 酸铵 （ Ｐ 复 配 体 系对 聚 丙 烯 （ Ｐ 材 料 阻 燃 性 能 的影 响 。 结 果 表 明 ，Ｒ Ａ Ｐ提 高 了 苯 Ｆ 和 ＡＰ ） Ｐ） Ｆ ／Ｐ
Ｐ Ｐ的 极 限 氧 指 数 （ Ｏ ）热 稳 定 性 和 残 炭 率 ， Ｌ Ｉ、 降低 了热 释 放 速 率 。 当 Ｗ（ Ｒ） １％ 和 （ Ｐ 为 １ ％ 复 配 阻 燃 Ｐ Ｆ 为 ５ ＡＰ ） ０ Ｐ 时 ．复 合 材料 的 Ｌ Ｉ ２ ． ，阻 燃 级 别 达 到 Ｕ ４Ｖ ０级 。 Ｏ 为 ９６ ％ Ｌ９ 一 关 键 词 ： 聚 丙 烯 含磷 阻燃 剂 聚磷 酸铵 协 效 性 阻燃 性 能
区 分 析 仪 器 厂 生 产 的 Ｊ２ Ｆ ３型 氧 指 数 仪 按 Ｇ ／ Ｂ］ ｒ
２０－ １９ ４ ６ ９ ３测 定 。 ２ 结 果 与 讨 论 ２１ 阻燃 Ｐ ． Ｐ燃 烧 性 能 分 析
要求越来 越高 。 目前 ． 卤阻燃 材料 的应用逐 步受 含
到 限制 ． 促使 人们 积极 寻 求可 用 于 Ｐ 这 Ｐ的 无 卤 、 低烟 、 毒和对 环境友好 的新 型高效 阻燃体 系。 低 特 别是 无 卤膨胀 型 阻燃 Ｐ Ｐ材 料 倍 受 关 注 。 这 类 阻 燃 材 料 具 有 良好 的 阻 燃 性 能 ．且 发 烟 量 和 有 毒 气 体 生 成 量 较 少 ．被 认 为是 今 后 阻 燃 材 料 的 主 要 发
氢氧化镁―红磷复配阻燃PP研究开题报告
红磷对Al(OH)3、Mg(OH)2、氮等阻燃体系都有协同作用，目前人们对其研究主
要在于与其它阻燃剂的复配关系。为了克服红磷易吸潮、易氧化、放出剧毒气体、 粉尘爆炸等缺点，通常用氢氧化铝、金属硫酸盐、合成树脂等对其进行包覆或微胶 囊化后使用，微胶囊红磷(MRP)是主要的阻燃协效剂之一。用包覆红磷的氢氧化铝 (ATH)阻燃ABS树脂时，发现随其用量增加ABS的氧指数不断增加，且在一定范围内 成线性；发烟程度逐步降低，产生的灰逐步减少，结碳也越来越好，红磷9%、ATH20% 能使氧指数提高到23.50，ABS制品的阻燃和力学性能都比较优良[2]。
5、氢氧化镁―红磷复配阻燃现状
聚丙烯(PP)是五大通用塑料之一，具有良好的力学性能、热绝缘性，吸水性小， 易加工且成本较低，但存在低温脆性、成型收缩率大等缺点。聚丙烯已广泛应用于 电器、化工、机械、纺织、建筑、家具、食品包装等行业。但PP属易燃材料，其氧 指数(LOI)只有17.4～18.5，且燃烧时产生大量的熔滴，极易传播火焰，这就使PP在 许多领域的应用受到限制[5～8]。
的 添 加 量 ， 一 种 办 法 是 将 Mg(OH)2 颗 粒 细 微 化 ， 另 一 种 方 法 是 采 用 包 覆 技 术 对 Mg(OH)2表面进行改性，以提高其与聚合物的相容性。
红磷是一种性能优良的阻燃剂，具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果，但易吸潮、 氧化、并放出剧毒的气体，粉尘易爆炸，呈深红色，因此使用受到很大的限制。为 了解决上述一些缺点，对红磷进行表面处理是研究的主要方向，其中微胶囊化是最 有效的方法。目前国际市场上已经有多种型号的微胶囊红磷产品，国内也进行了大 量的研究，一般使用氢氧化铝、金属硫酸盐、合成树脂为包囊壁材，但是推向市场 的并不多。今后红磷表面处理发展方向为：一是通过对包囊的囊材进行改性，使其 同时兼具热稳定、增塑和阻燃等功能，发展多功能的微胶囊红磷阻燃剂；二是研究 各种阻燃剂与红磷阻燃剂的有效复配关系，并使之微胶囊化，增加阻燃效果，提高 材料力学性能；三是红磷具有抑烟效果，可以寻找合适的消烟剂与之进行复配，火 灾中抑烟比防火更为重要，促进发展消烟技术。
白度化微胶囊红磷协同阻燃抑烟
白度化微胶囊红磷协同阻燃抑烟磷P是重要的磷系阻燃剂，其阻燃性能优良，但是在实际应用中存在两大主要问题：一是化学性能不稳定，在空气中易吸潮、易氧化，高温加工时产生剧毒气体磷化氢PH3，粉尘易爆炸，在贮存运输使用时存在安全隐患；二是红磷颜色深红紫红，应用范围受到很大限制因此。
红磷作为阻燃剂只有经过表面处理后才有实际应用价值，新型的微胶囊化包覆技术，对红磷进行微胶囊化表面处理，制备新型的白度化微胶囊红磷阻燃剂FR-BMRP02，拓宽了红磷在在高分子聚合物中的应用。
选用硼酸锌ZB、蜜胺树脂MF、ATH等多种囊材、多种方式的包覆，与未包覆红磷相比，热稳定性与化学稳定性有显著提高，在自燃温度、热分解温度、吸水性、抗氧化性及磷化氢释放量等性能指标上有进一步提高。
经过包覆后白度化微胶囊红磷BMRP，在聚氨酯PU、环氧EP、PA、PVC、PE、硅橡胶、不饱和聚酯等高分子材料中有很好的阻燃效果，试验表明BMRP 在高分子材料中的阻燃性能和抑烟性能均有提高，添加量5phr-10phr时，可使材料的阻燃级别达UL94V-O级，最大有焰烟密度明显下降，可明显克服熔滴现象。
BMRP的突出优势在于：包覆后外表白色，耐温性稳定，使用中不泛红，在颜色应用上不受限制；其次是含磷，阻燃，添加量少，效能高；三是包覆后和有机聚合物的相容性能好，不影响物理性能。
BMRP在高分子材料中的阻燃性明显，阻燃效果随其颗粒粒度的减小而增强，对材料的力学性能影响很小。
对BMRP复配体系进行阻燃抑烟试验表明：在聚氨酯PU基材中，BMRP-ZB复配体系具有很好的阻燃抑烟协效作用。
在环氧树脂EP基材中，BMRP-ZB-MEL（三聚氰胺）体系有很好的阻燃抑烟协效作用。
在聚氯乙烯PVC基材中，BMRP-ATH、BMRP-MH、BMRP-ZB、BMRP-ZB-十溴、BMRP-ATH- MH复配具有良好的阻燃协效作用，BMRP三氧化钼、BMRP 二茂铁、BMRP-ZB复合体系对聚氯乙烯PVC有明显的抑烟作用。
EPDM,PP及EPDM-PP阻燃化的研究进展
EPDM ,PP 及EPDM/PP 阻燃化的研究进展于 莉,程新建,王艳飞,肖卫东(湖北大学化学与材料科学学院,湖北武汉 430062)摘 要:总结了近年来EPDM ,PP 及EPDM/PP 阻燃化研究的进展。
对EPDM ,当前国内外一般采用含卤有机物,并配合少许三氧化二锑等来提高阻燃效果;对于PP ,磷2溴体系阻燃效果好,发烟量低;对EPDM/PP ,适用的阻燃剂少,目前只有十溴二苯醚/三氧化二锑、红磷。
关键词:EPDM ;PP ;阻燃;进展中图分类号:TQ33314 文献标识码:A 文章编号:1005-4030(2003)04-0056-04收稿日期:2003-03-10基金项目:湖北省重点实验室资金项目(2001B1)作者简介:于 莉(19752),女,黑龙江佳木斯人,湖北大学2001级硕士研究生。
三元乙丙橡胶(EPDM )是一种综合性能较好的橡胶,其分子主链上没有不饱和键,因此具有极好的耐老化、耐介质性能,但强度不高。
聚丙烯(PP )是一种重要的大品种高分子材料,其力学性能优异,耐应力开裂性和耐磨性好,并有较好的耐热性、优良的化学稳定性和电性能以及优异的加工性能。
将PP 与EPDM 按一定比例共混,所得的共混物兼具2者优点,它保持了EPDM 的高弹性,克服了EPDM 的塑炼粘辊性,具有卓越的抗疲劳性、良好的耐磨性、耐介质性、很高的抗撕裂强度、极优的耐臭氧和耐候性,广泛用于汽车工业(防尘罩、密封条等)、机械工业(减振器、密封垫等)、电器工业(线缆包皮、外壳制造等)、建筑工业(嵌缝密封等)及服饰行业(制造人造革等)等领域,用量逐渐增大,大有取代沿用材料的趋势。
但EPDM ,PP ,EPDM/PP 均属易燃性材料,这极大地限制了它们的使用范围,为此国内外对它们的阻燃性进行了一些研究。
本文简单总结近年来EPDM ,PP 及EPDM/PP 阻燃性的研究状况。
1 EPDM 的阻燃剂111 有机卤阻燃剂有机卤阻燃剂是聚合物传统的阻燃剂,一般采用全氯戊环癸烷、十溴联苯醚[1]、氯化石蜡、亚乙基双四溴邻苯二甲酰亚胺[2]等来阻燃EPDM ,这些阻燃剂与三氧化二锑复配使用可以提高阻燃效果,使氧指数增大,但有机卤阻燃剂的加入使EPDM 的物理性能下降。
磷系阻燃剂研究进展(图文并茂版)
磷系阻燃剂研究进展1.磷系阻燃剂随着合成材料的广泛应用, 阻燃剂的消耗量日益增加, 目前已成为塑料助剂中仅次于增塑剂的第二大品种。
阻燃剂种类繁多, 其中, 磷系阻燃剂是各类阻燃剂中最复杂, 也是研究较充分的一类[ 1]。
磷系阻燃剂大都具有低烟、无毒、低卤、无卤等优点, 符合阻燃剂的发展方向, 具有很好的发展前景。
磷系阻燃剂－CEPPA2.磷及磷化合物阻燃机理加入含磷阻燃剂的聚合物燃烧时, 磷化合物受热分解, 发生如下变化:聚偏磷酸是不易挥发的稳定化合物, 覆盖在聚合物表面形成一个保护层, 起到阻燃作用。
另外, 由于磷酸和聚偏磷酸具有较强的脱水性, 使聚合物表面形成碳化膜而起到阻燃作用。
这是磷系阻燃剂在聚合物的凝聚相中的阻燃机理。
另外, 磷系阻燃剂在阻燃过程中产生的水分,一方面可以降低凝聚相的温度, 另一方面可以稀释气相中可燃物的浓度, 从而更好地起到阻燃作用。
3.磷系阻燃剂研究进展3.1磷系协同型阻燃剂所谓协同型阻燃剂就是指利用阻燃剂或阻燃元素之间的相互作用而提高阻燃效果的阻燃剂, 其优点是: 阻燃性能增强, 应用范围扩大, 经济效益提高, 是实现阻燃剂低卤无卤化有效途径之一。
3.1.1磷- 卤系阻燃剂磷- 卤型阻燃剂是一类含卤较低的阻燃剂, 其协同阻燃作用已被许多实验所证实。
燃烧时能产生聚偏磷酸、三卤化磷、三卤氧磷等, 它们相作用, 覆盖于聚合物表面以隔绝空气, 从而发挥了凝聚相和蒸气相阻燃作用。
如：美国的FMC 公司现销售的PB - 460 也是一种溴代磷酸酯, 在聚碳酸酯( PC) / 聚对苯二甲酸乙二酯( PET) 以及PC/ ABS 三元共聚物中表现出明显的磷- 溴协同作用, 阻燃效率远远高于只含磷或只含溴的阻燃剂。
PB-460 磷酸三（溴苯基）酯3.1.2磷- 氮系阻燃剂由于磷- 氮之间的协同与增效作用, 使得这类阻燃剂显示出了良好的阻燃性能, 且发烟量小, 有毒气体生成量少, 被认为是今后阻燃剂发展的方向之一。
Mg(OH)2、红磷协同阻燃PIB／LDPE体系的研究
李艳玲 ， ： ｇ Ｏ ： 红磷协同阻燃 ＰＢ Ｌ Ｐ 等 ￣ （ Ｈ） 、 ｌ Ｉ／ Ｄ Ｅ体 系的研究
１ ９
Ｍｇ Ｏ ２ 红 磷 协 同 阻 燃 ＰＢ Ｌ Ｐ （ Ｈ） 、 Ｉ／ Ｄ Ｅ体 系 的 研 究
李艳玲 冀克俭 毛 如增 吴立军 邓 卫华
油酸 钠 ： 化学纯 ， 国药 集 团化学 试剂 有 限公 司 ；
微胶囊 化红磷 ：０ ｍ（ ２０目） 深圳市安 正 ｌ １５ ，
化工有 限公 司 。
１２ 主要 设备及 仪 器 ．
电动搅拌 机 ：９ ２ Ｄ ０－ Ｆ型 ， 杭州 仪 表 电机 厂 ；
１％ ～ ９ 在空气中遇到火焰 即迅速燃烧 ， ７ １ ％， 而且燃 烧的熔滴会使火焰快速蔓延 。 直 以来 ， 卤系 阻燃 剂 以其 优 良的阻燃 性 能 和
聚异 丁 烯 （ Ｉ 是 异 丁烯 的 均 聚 物 ， 具 有 优 ＰＢ） 它
１ 实验部 分 １ １ 主要原 料 ．
良的化学稳定性及 电绝缘性 ， 耐臭氧 、 紫外 线且无 毒 、 味、 色 ， 无 无 与聚 乙烯 、 蜡 和沥青 有 良好 的 相容 石
性， 可用 作 不 干 胶 、 密封 材料 、 震 材料 、 减 吸能 材 料 、 防 护材料 等 。低密 度 聚 乙烯 （ Ｄ Ｅ） Ｌ Ｐ 以优 异 的 化 学
省东 毓 油压股 份有 限公 司 ；
低廉 的成 本 占据 着 国 内聚 烯烃 阻燃 剂 的首 要 地位 。 但是 ， 有这类 阻燃 剂 的聚 烯 烃 材 料 在燃 烧 时 放 出 含
的浓烟和有毒的腐蚀性气体威胁着人们生命财产的 安全。从环保角度考虑 ， 许多国家已经开始限制对 环境有污染的阻燃剂 的生产和使用 。不久 的将来 ， 含卤阻燃体系将逐步被无卤阻燃体系所取代…。 Ｍ （ Ｈ）阻燃剂 由于热稳定性好 、 ｇＯ 不挥发 、 耐 高温 ， 具有填充 、 阻燃 和抑烟等功能 ， 是近年来 主要 使用的无 卤阻燃剂之一 ， 其燃烧时产生的烟雾无毒 、 无腐蚀性 ， 是一种环保型绿 色阻燃剂。Ｍ （ Ｈ）阻 ｇＯ 燃 剂 可广泛 应用 于 聚酯 、 丙 烯 、 聚 聚氯 乙烯 、 乙酸 聚
微胶囊红磷阻燃剂在三元乙丙橡胶中的应用
２ １ ＭＲ ． Ｐ用 量 对 无填 充 Ｅ Ｄ 硫 化 胶 性 能 的 Ｐ Ｍ
影 响
本 试 验 采 用 以 三 聚 氰 胺一 甲醛 树 脂 包 覆 的 ＭＲＰ 。三 聚氰胺一 甲醛树 脂 是 一 种 细 密 交联 且 十 分坚 硬 、 热稳定 性优 良的树脂 ， 具有 较 高的机 械强
三元 乙丙 橡胶 （ Ｐ Ｍ） 一种 综 合性 能 较好 ＥＤ 是
的橡 胶 ， 具有 极 佳 的耐 老化 、 水 、 耐 耐热 变 形 以及 电绝缘 性 能 。但 与大 多数 高 聚 物 材 料 一 样 ， Ｐ Ｅ — Ｄ 很 容易 燃烧 ， 胶 的氧 指数 只有 １ Ｍ 纯 ９左 右 。 目
４４ ８
橡
ห้องสมุดไป่ตู้
胶
工 业
２１ 第 ５ ０ ２年 ９卷
度 以及 良好 的 耐 热 、 耐水 等 性 能 ， 于 包 覆 ＭＲＰ 用
Ｅ Ｄ 基本 配 方 中直 接 加 入 ＭＲＰ 研 究 其 用 量 Ｐ Ｍ ， 对无 填充 Ｅ ＤＭ 硫化 胶 性 能 的影 响 ， 果 如 表 １ Ｐ 结
和图 １ 示 。 所
同效 应 ， 大 幅 度 提 高 硫 化 胶 的 阻 燃性 能 。 能
关键 词 ： 胶 囊 红 磷 ； 燃 剂 ； 元 乙 丙橡 胶 ； 微 阻 三 阻燃 性 能
中 图 分类 号 ： ＴＱ３ ０ ３ ７ Ｔ ３ ． ３ ． ８ ； Ｑ３ ３ ４ 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ０ ０ ８ ０ ２ １ ） ８ ０ ８ —４ １ ０ — ９ Ｘ（ ０ ２ ０ — ４ ３０
际的应 用价值 。对 红磷 进行 表面 处理 最有 效 的方
Ｓ 一６ Ｂ型两 辊 开炼机 和 Ｘ 一５ ×３ ０型 Ｋ １０ ＱＬ ３ ０ ５ 平板 硫化 机 ， 上海 橡 胶机 械 厂产 品 ； 一 ＨＣ ２型 氧指
磷_硅阻燃协同效应的研究及应用
磷、硅阻燃协同效应的研究及应用赵 雪 浙江庆茂纺织印染有限公司(中国)展义臻 浙江三元控股有限公司(中国)K.Chan 浙江庆茂纺织印染有限公司(中国)摘 要:对磷系阻燃剂、硅系阻燃剂及其协同阻燃体系的阻燃机理进行深入研究,详细叙述了磷硅协同阻燃体系在棉织物中的应用情况,并对其发展前景进行了展望。
关键词:磷系阻燃剂,硅系阻燃剂,阻燃机理,协同效应,棉织物 在阻燃剂的生产和应用中,人们在探索合成新型高效阻燃剂的同时,也对阻燃效果较好的阻燃剂进行复配。
所谓复配,主要是利用阻燃剂之间的相互作用,以期提高阻燃效能,即通常所称的阻燃剂“协同效应”。
大多数含磷阻燃剂与含有氮或卤素的化合物共同使用时,能大幅度提高阻燃效果。
前人对磷-氮协同体系及磷-卤素协同体系的作用机理都已作了不少研究[1～3],但对磷-硅的协同阻燃效应的研究却很少有报道。
有机硅阻燃剂是高效、生态友好、防熔滴并抑烟的新一代非卤成炭型阻燃剂,不仅能改善基材的加工性能、机械性能及耐热性能等,而且经整理后的阻燃材料的循环利用效果也十分优异[4],有机磷阻燃剂具有优良的阻燃性能、低毒、耐热性良好等特点。
将有机硅阻燃剂与有机磷阻燃剂一起使用时不仅具有显著的协同阻燃作用、广泛的适用性,且具有明显的互补性、发展潜力,应用前景十分光明。
1 阻燃机理1.1 磷系阻燃剂阻燃机理磷系阻燃剂大致上可以分为六个大类:无卤磷酸酯、无卤缩合磷酸酯、卤化磷酸酯、反应型磷酸酯、红磷系列、磷酸盐系列化合物。
磷系阻燃剂的阻燃机理主要为:一是燃烧时分解生成磷酸或者多磷酸,然后再进一步形成高粘性熔触玻璃质或者致密的炭层,以固体形态使基质与热和氧隔绝开来。
二是捕捉游离基。
在燃烧中分解生成P O或者HP O等游离基,在气相状态下捕捉活性H游离基或OH游离基,磷系阻燃剂的游离基捕捉反应式如下:H3P O4→HP O2・+P O・+其他H・+P O・→HP O・H・+HP O・→H2+P O・OH・+P O・→HP O・+O・三是膨胀。
磷系阻燃剂阻燃PBT复合材料的研究进展
磷系阻燃剂阻燃PBT复合材料的研究进展赵婉;何敏;张道海;秦舒浩;于杰【摘要】The inorganic phosphorus flame retardant agent (such as red phosphorus, phosphate)and organic phosphorus flame retardant agent (such as phosphonic acid salt, phosphate)were introduced,and the mechanism of the phosphorus flame retardant agent retardedpoly(butylene terephthalate)was expounded.Research progress of phosphorus flame retardant retarded poly(butylene terephthalate)has been reviewed in recent years.%介绍了无机磷系阻燃剂(如红磷、磷酸盐)和有机磷系阻燃剂(如次膦酸盐、磷酸酯)，并且阐述了这些磷系阻燃剂阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯的阻燃机理，综述了近几年来磷系阻燃剂阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯的研究进展。
【期刊名称】《现代塑料加工应用》【年(卷),期】2016(028)005【总页数】4页(P48-51)【关键词】无机磷系阻燃剂;有机磷系阻燃剂;聚对苯二甲酸丁二醇酯;复合材料;进展【作者】赵婉;何敏;张道海;秦舒浩;于杰【作者单位】贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳，550025; 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州贵阳，550014;贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳，550025; 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州贵阳，550014;贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳，550025; 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州贵阳，550014;贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳，550025; 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州贵阳，550014;贵州大学材料与冶金学院，贵州贵阳，550025; 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心，贵州贵阳，550014【正文语种】中文聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是半结晶热塑性聚合物，具有较高的机械强度、耐化学性和优良的易加工成型性等[1]，主要应用于电子电器、汽车工业和办公器械等领域。
微胶囊化红磷／酚醛环氧树脂阻燃ABS的研究
・ ３６ ・
２０ ０９ 年 第 ２ １卷 第 ５期
Ｍ ＯＤＥＲＮ ＰＬＡＳ ＣＳ ＰＲＯＣＥＳＳ ＮＧ ＴＩ Ｉ ＡＮＤ ＡＰＰ ＣＡＴＩ ＬＩ ＯＮＳ
微 胶 囊 化 红磷／ 醛 环 氧树 脂 阻燃 Ａ Ｓ的研 究 酚 Ｂ
冯才敏 刘洪 波 卢子键 李沛华 廖志 良 何 杰 全
ｒ ｓ ｔ ｈ ｅ ｕｌｓｓ ｏｗ ｈ ｔｗｈ ｎ ｔ ｅ ｍａ ｓ ｒ ｔｏ ｏ ＲＰ ｔ ｔ ａ ｅ ｈ ｓ ａ ｉ ｆＭ ｏ ＮＥ ｓ３ ：７，ａ ｈｅ ｔ ａ ｏ ｅ ｓ２ ， ｉ ｎｄ ｔ ｏｔ ｌｃ ｎｔ ｎｔｉ ０ ｔ ｈｅＬＯＩ ｖ ｌ ｅ ｏ ｌｍ ｅ ｒ ｔ ｒ ａ ａ ｕ ｆｆａ — ｅ ａ ｄ ｎｔＡＢＳ ｓ ａ ｇ ｓ ２ ． ｉ ｓｈｉ ｈ ａ ４ ０ ａ ｄ ｔ ｅ ｇｒ ｄｅ ｏ ｅ ｔｃ ｌｃ ｎ ｈ ａ ｆｖ ｒ ｉａ ｏｍｂ － ｕｓ
ｒ ｄ ｐ ｏ ｐ ｏ ｕ （ ＲＰ）ａ ｄ ｎ ｖ ｌ ｃ ｅ ｏ ｙ （ ｅ ｈ ｓ ｈ ｒｓ Ｍ ｎ ｏ ｏａ ｐ ｘ ＮＥ）ａ ｌ ｍｅ ｒ ｔ ｒ ａ ｔ ． Ｔｈ ｆｅ ｔ ｆ ｏ ｏ ｓｆａ ｅ ａ ｄ ｎ ｓ ｅ ｎ ｅ ｔ ｆＭ ＲＰ／ ｎ ｐ ｏ ｅ ｔ ｆ ｌｍｅｒ ｔｒ ａ ｔＡＢＳ ｗｅ ｅｓｕ ｉｄ ｅ ｔ ａｉ ｎ ｏ ｔｎ ｓｏ ＮＥ ｏ ｒ ｐ ｒｙｏ ａ －ｅ ａｄ ｎ ｆ ｒ ｔ ｄｅ ．Ｔｈ ｅ
孔洞 。
关 键 词 ： 丙 烯 蔚 ／ 二 烯／ 乙烯 共 聚 物 丁 苯
徽胶囊化红磷
酚 醛 环 曩树 膳 无 卤阻 燃
Ｓ ｕ ｙ ｏ ａ ｅ Ｒｅ ａ ｄ ｎｔＡＢＳ ｗｉｈ Ｍ ｉ ｒ ｅ ｅ ｐ ｕ ａ ｅ ｄ ｔ ｄ ｆＦｌ ｍ － ｔ ｒ ａ ｔ ｃ ｏ ｎ ａ ｓ ｌ ｔ ｄ Ｒｅ
红磷阻燃机理
红磷阻燃机理1. 红磷的阻燃机理红磷受热分解，可和周围空气中的氧气发生反应生成含氧磷酸，这种含氧酸的吸水性比较好，能让燃烧聚合物表层脱水炭化形成炭化层，这样不但能够将外部的氧、挥发性可燃物和热与聚合物隔离，减少可燃性挥发组分的释放，还具备吸热性，降低聚合物表面的氧化热，实现凝聚相阻燃。
红磷的热解产物PO·自由基进入气相后，还可以捕捉燃烧火焰中大量的H·、HO·自由基，切断火焰氧化链反应，起到气相阻燃的作用。
2. 红磷阻燃的缺点（1）红磷在空气中很容易吸收水分，生产H3PO4、H3PO3、H3PO2等物质，使红磷变粘，失去流动性，而产生的磷酸更易吸水。
如果红磷存在于高分子材料制品中，红磷吸潮氧化，使制品表面腐蚀后失去光泽和原有性能，并慢慢向内层腐蚀，同时产生的含氧酸也会腐蚀加工设备。
（2）红磷与树脂的相容性差，而且会出现离析沉降，使树脂的粘度上升，给树脂的浇铸、浸渍、操作等带来困难，也会导致合成材料的性能下降。
（3）红磷长时间和空气接触，不但会生成磷的含氧酸，还会释放出剧毒PH3气体，对环境和人体都是不利的。
（4）红磷吸湿性、不稳定性对塑料制品的物理性有不良影响，尤其是对弱电元件的漏电性、高压元件的绝缘性影响更甚。
（5）红磷本身的紫红色，会让制品着色。
（6）红磷易被冲击所引燃，干燥的红磷粉尘具有燃烧和爆炸等危险。
3. 红磷的微胶囊包覆尽管红磷阻燃剂的缺点较多，但其在应用过程中是比较环保的，而且阻燃效果优异，是一种优良的无卤阻燃剂。
为了尽可能地发挥红磷的阻燃性能并克服或消除其缺点，一般需对红磷阻燃剂进行微胶囊包覆。
微胶囊包覆红磷又称微胶囊化红磷，其目数可达到800~1000目，使用不同的囊材对红磷进行微胶囊化处理，即可获得微胶囊包覆红磷(囊材常用的有三聚氰胺甲醛树脂，也可采用无机(如硼酸锌等)/有机双包覆技术)。
阻燃剂微胶囊化的制备原理是将阻燃剂在机械搅拌和分散剂的作用下迅速均匀悬浮在液相中，用合适的囊材在其表面通过物理或化学的方法形成微米级厚度的致密囊壁，使阻燃剂免受外界环境如热、光、氧气、水气、酸、碱等的影响。
氢氧化镁―红磷复配阻燃PP研究开题报告
氢氧化镁Mg(OH)2是目前发展较快的一种添加型阻燃剂，低烟、无毒、能中和燃 烧过程中的酸性、腐蚀性气体，故是一种环保型绿色阻燃剂。其阻燃机理与 Al(OH)3 相似。与Al(OH)3相比，Mg(OH)2的分解温度比Al(OH)3 高100~150℃，可用于加工温 度高于250℃的工程塑料的阻燃，且还有促进聚合物成炭的作用，但要达到一定的阻 燃效果，添加量需要在50%以上，对材料的性能影响很大。为减少聚合物中Mg(OH)2
2、无机阻燃剂概述
氢氧化铝Al(OH)3其用量占阻燃剂使用总量的40%以上。氢氧化铝本身具有阻燃、 消烟、填充三个功能，因其不挥发，无毒，又可与多种物质产生协同阻燃作用，被 誉为无公害无机阻燃剂。但是氢氧化铝有加量大的缺点，通常需要加入50%以上才能 有很好的阻燃效果。为克服这一缺点，可采用造粒技术，向超细化方向发展，使颗 粒度分布变窄；改进包裹技术，以改善其在聚合物中的分散性；用大分子键合方式 处理等方法进行。
二、主要研究内容、应用价值、改进及创新
2.1 研究内容
① Mg(OH)2/红磷复配体系阻燃聚丙烯复合材料的原料配比。
② Mg(OH)2 阻燃聚丙烯复合材料的力学性能及阻燃性能。 ③ Mg(OH)2/红磷复配体系阻燃聚丙烯复合材料的力学性能及阻燃性能。
2.2应用价值Biblioteka 无论从科学研究角度还是生产生活安全的角度考虑，研究高性能阻燃剂具有重要 意义。
阻燃NRLLDPE TPV的研究
Mg（OH）2/红磷复配阻燃NR/LLDPE TPV的研究＊胡树，李志君＊＊，王超，叶世荣（海南大学材料与化工学院高分子材料与工程系海南海口570228）摘要：研究了硅烷偶联剂KH-550和甲基丙烯酸缩水甘油酯/苯乙烯/过氧化二异丙苯（GMA/St/DCP）多单体“原位”增容改性前后Mg（OH）2/红磷复配阻燃剂对天然橡胶/线性低密度聚乙烯动态硫化热塑性弹性体（NR/LLDPE TPV）的阻燃效果、静态和动态力学性能及耐热分解性能。
结果表明，“原位”增容改性有利于改善NR/LLDPE TPV 的阻燃性能和力学性能；当Mg（OH）2/红磷=80/8时，“原位”增容改性阻燃NR/LLDPE TPV的LOI达到25.6%，燃烧时无黑烟和熔滴滴落现象，力学性能保持率较高并具有较好的耐寒性和耐热分解性能。
关键词：天然橡胶；线性低密度聚乙烯；氢氧化镁/红磷复配阻燃剂；热塑性弹性体；性能动态硫化热塑性弹性体（TPV）兼有橡胶优良的弹性和热塑性塑料的力学性能及加工特点，其成品、不合格品、边角料等还可以再循环利用，因此广泛应用于汽车零部件、电线电缆、胶鞋、胶管、建材等制品领域。
随着热塑性弹性体应用领域的拓展，其阻燃问题也引起了人们的关注[1]。
虽然传统的卤系阻燃剂抑制燃烧的效果好，但存在大量有毒气体释放和在环境中引入腐蚀性的卤化氢造成二次污染的问题；所以，无毒、低烟、燃烧不释放腐蚀性气体的无卤阻燃高分子材料正替代有卤阻燃材料，成为阻燃聚合物材料研究和开发的主流[2-4]。
本研究在动态硫化制备天然橡胶/线性低密度聚乙烯共混型热塑性弹性体（NR/LLDPE TPV）的基础上，研究了硅烷偶联剂KH-550和甲基丙烯酸缩水甘油酯/苯乙烯/过氧化二异丙苯（GMA/St/DCP）多单体“原位”增容改性前后Mg（OH）2/红磷复配阻燃剂对NR/LLDPE TPV的阻燃效果、静态和动态力学性能以及耐热分解性能，为进一步研究和开发性能优良、具有实际使用价值的环保阻燃热塑性弹性体提供了有价值的参考。
EPDM_PP材料阻燃性研究
EPDM/PP 材料阻燃性研究*于莉1,肖卫东1,汪文俊2,程新建1(1 湖北大学化学与材料科学学院,武汉 430062;2 华中科技大学生命科学与技术学院,武汉 430074)摘 要:用氧指数测定和力学性能测定方法研究了十溴二苯醚(FR 10)及其与三氧化二锑(Sb 2O 3)、红磷配合使用对三元乙丙橡胶(EPD M )/聚丙烯(PP)阻燃性能和力学性能的影响。
结果表明,FR 10对E PDM/PP 有阻燃作用,但效果不明显。
FR 10与Sb 2O 3和FR 10与红磷在EPDM/PP 中并用有协同阻燃作用;阻燃剂的加入会使共混体系的力学性能下降,FR 10与红磷的并用阻燃剂比FR 10与Sb 2O 3的并用阻燃剂阻燃效果好,对力学性能的不利影响亦较小。
关键词:三元乙丙橡胶;聚丙烯;阻燃;十溴二苯醚;三氧化二锑;红磷中图分类号:TQ314 248 文献标识码:B 文章编号:1005-4030(2004)01-0013-03收稿日期:2003-7-13作者简介:于莉(1975-),女,硕士,研究方向:阻燃高分子材料。
* 湖北省重点实验室资金项目,资金项目号为2001B1。
三元乙丙橡胶(EPDM)是一种综合性能较好的橡胶,它的分子主链上没有不饱和键,因此与其他橡胶相比,具有更好的耐老化和更优异的物理力学性能,但是它的强度不高。
聚丙烯(PP)是一种通过用塑料,其力学性能优异、耐应力开裂性和耐磨性好,并有较好的耐热性、优良的化学稳定性和电性能以及优异的加工性能,因此得到广泛应用。
将PP 与EPDM 按一定比例共混,所得的共混物兼具二者优点,保持了EPDM 的高弹性,克服了EPD M 的混炼粘辊性,具有卓越的抗疲劳性、良好的耐磨性、高的抗撕裂强度、极优的耐臭氧和耐候性,广泛用应于轿车、建筑、电线电缆、家用电器等行业,用量逐渐增大,大有取代沿用材料的趋势。
但它易燃(氧指数只有18),这大大限制了其在某些领域的应用,目前,国内外对它的阻燃研究比较少,因此对EPDM/PP 进行阻燃研究意义重大。
红磷阻燃尼龙的研究进展
红磷阻燃尼龙的研究进展文章介绍了红磷阻燃尼龙的阻燃机理以及近年来红磷阻燃尼龙的阻燃性能改进方法，包括红磷微胶囊化改性，红磷阻燃母粒，以及阻燃协效剂来提高阻燃性能。
标签：红磷；尼龙；阻燃前言随着电子电器和汽车行业的飞速发展，聚合物材料因其生产技术成熟，成本相对较低，也越来越广泛的应用于这些行业中。
但是，大部分聚合物材料属于容易燃烧的材料，在使用过程中容易带来火灾隐患。
因此，对聚合物材料的阻燃性能进行改进具有十分重要的意义。
尼龙是目前世界上产量最大、应用范围最广的工程塑料，许多种类的电器和汽车的外壳或者其他零部件都需要用到尼龙材料。
尼龙是一种阻燃级别为UL94 V-2的可自熄的聚合材料，满足一些普通场合的阻燃需要，但是，在一些特殊场合，例如高温下，往往需要更高阻燃级别的尼龙材料。
并且，目前通常使用玻璃纤维对尼龙材料进行增强，玻璃纤维在尼龙树脂中相当于“烛芯”，更加容易引发尼龙的持续燃烧。
因此，为进一步提高尼龙的阻燃性能，学者们进行了较为广泛而深入的研究。
1 红磷阻燃机理红磷阻燃尼龙是目前市场上应用最广泛的尼龙阻燃材料，目前，许多工艺成熟的大型家用电器的外壳都使用红磷尼龙。
欧育湘[1]解释了红磷阻燃机理：红磷在高温（通常为400-450℃）下，解聚形成白磷，白磷在水汽存在下，被氧化为既可覆盖于被阻燃材料表面，又可加速脱水炭化的含氧酸。
含氧酸主要作用是形成液膜和炭层，使被阻燃材料的表面与高温来源隔离，从而起到阻燃作用。
通常来说，在一定范围内，红磷阻燃尼龙中，红磷含量越高，材料的氧指数越高。
但是红磷阻燃尼龙存在稳定性不够、燃烧易产生有毒气体、产品带色的问题。
因此，对红磷阻燃尼龙的改进成为研究热点。
2 红磷阻燃性能的改进2.1 微胶囊化微胶囊化使用一种高分子物质（即囊材）将另一种物质（即芯材）包覆上一层具有一定强度的连续紧密的薄膜，以满足特殊需要。
将红磷进行微胶囊化，可以使红磷和外界隔绝开来，克服红磷在作为阻燃剂使用是所产生的问题。
红磷与交联的结构对聚酰胺阻燃性能的影响
１ 前 言
红磷 是 一种 很 好 的 阻燃 添加 剂 ， 已被 广 泛 添加 到 聚合物 体 系 中作 阻燃 材料 。在 一些 不含 氧的 聚合物 中
摘 要 ： 没 有 经 过 辐 照 过 的 样 品 中添 加 红 磷 ， 在 即使 掺 杂
虑到 我 国 已经 有含 有红 磷聚合 物 在高能 量下 的交 联 的 研究 ， 笔者 采用 共 聚合 的方法来 降低 交联 的能量 ， 通过 引入 第二 种物 质氢 氧化 铝来提 高 阻燃能 力 。
ｃ ｎ ｅ ｔａ ｉ ｎ ｆ ｏ ｏ ｎ ａ ｄ ｔ ｅ ｗａ ｍ ａ ｅ ｅ ｔ ｉ ｂ ｏ ｃ ｎ ｒ ｔ ｏ ｃ ｍｐ ｕ ｄ ｄ ｉｉ ｓ ｏ ｖ ｓ ｄ ｃ ｒａ ｎ ｙ ｏ ｔ ｏ ｏ ａ ｅ ｉｎ． ｒｈ ｇ ｎ ｌ ｓｇ ｄ Ｋｅ ｒ ｓ ｙ ｗｏ ｄ ：ｗａ ｅ ｉｔ ｄ ｉ ｖ ；ｏ ｔ ｏ ｏ ａ ｅ ｉｎ ｔ ｒｍ ｓ ；ａ ｄ ｔ ｅ ｒｈ ｇ ｎ ｌ ｓｇ ｉ ｄ
这个 问题 可 以通过 引入 一个新 的单体来 降 低交联 的 能
量来 解决 。有 关这 方面 的研究 已经有很 多 的报道 。考
Ｒｅ ｅａ ｃ ａ ｓ ｒ ｈ ｎｄ ｓ ｕｓ ｎ ｄｄｉｉ ｅ ｄｉ ｃ ｓ ｏ ａ ｔ ｖ ｓ ｏｆ ｓ ａ ｉｔ ｐｒ ｙ ｍ ｓ
ＹＵ ｉｇ ｇ ｏ，ＤＵ ＡＮ —ｏ ｇ，ＸＵ ｕ Ｍ ｎ —ａ Ｙｕ ｌｎ Ｊ ｎ，
酰胺来 说 ， 因为 照射 的能量 需要很 高 （ ０ Ｖ） 辐 照 ＞１ ０ｅ ， 交 联不很 方便 。 了能充 分 阻止燃 烧需 求 的高交 联度 ， 为
红磷作为阻燃协效剂在阻燃材料中的应用
红磷作为阻燃协效剂在阻燃材料中的应用作者：田稣奇来源：《科教导刊·电子版》2014年第24期摘要阻燃剂的协同效应理论是提高高分子材料阻燃效率的一种有效手段，已成为当前研究开发高效阻燃剂的主要指导理论之一。
其中，围绕磷展开的协效阻燃剂研究开发是当前阻燃剂开发领域的热点。
本文主要介绍了以红磷为阻燃协效剂，与纳米改性氢氧化铝以及在磷—氮协效阻燃剂中的协效阻燃作用，展望了阻燃剂未来的发展方向和前景。
关键词红磷阻燃材料阻燃协效剂磷—氮协效阻燃剂中图分类号：TQ314 文献标识码：A1绪论红磷作为阻燃剂，存在下述缺点：（1）红磷在空气中很容易吸收水分，生成H3PO4，H3PO3，H3PO2等物质，使制品表面被腐蚀而失去光泽和原有的性能，并慢慢向内层深化；（2）红磷与树脂的相容性差，不仅难以分散，也会导致合成材料的性能下降；（3）红磷长期与空气接触，在生成磷的含氧酸的同时，会放出剧毒的PH3气体，污染环境；（4）红磷易被冲击所引燃，干燥的红磷粉尘具有燃烧及爆炸危险；（5）红磷的深紫红色易使被阻燃的制品着色。
上述缺点严重限制了红磷的直接应用，所以对红磷做阻燃剂时进行改性至关重要。
阻燃剂的协同效应理论是提高高分子材料阻燃效率的一种有效手段。
围绕磷展开的协效阻燃剂研究开发室当前阻燃剂开发领域的热点。
2磷—氮协效阻燃剂的研究与应用磷-氮协效阻燃剂可以分为反应型和添加型两大类，目前使用的大部分磷—氮协效阻燃剂属于添加型，主要包括膨胀性阻燃剂、磷腈类阻燃剂、含氮氧杂膦菲类阻燃剂等。
（1）膨胀型阻燃剂是磷—氮协效阻燃剂品种最多、应用最广的一大类，它以P、N、C为核心元素，通过复配或化合按一定比例构成碳源（成炭剂）、酸源（脱水剂）和气源（膨胀剂）。
目前膨胀型阻燃剂中研究较活跃的是对传统的聚磷酸铵（APP）、三聚氰胺磷酸盐（MP）、三聚氰胺氰脲酸盐（MCA）等进行改性或复配处理以及合成新型含氮磷酸酯类等。
Xiao-PingHu等将APP与由三聚氯氰、氨水和二乙烯三胺合成的成炭剂CA复配组成新型膨胀体系，在PE中应用后，阻燃性能优良，如表1所示。
磷系阻燃剂的研发与应用.pptx
应用广泛:
用于阻燃塑料、纤维、橡胶、木材，还可用于森林、 煤田的大面积灭火。
作为酸源，与碳源、气源并用，组成铵缺点：
1, 在塑料加工时，APP与某些高分子材料亲合性较差，使其 在聚合物制品中渗出而流失，降低了它的阻燃性。
2,高温下受热分解产生小分子化合物，难以满足热塑性、热 固性塑料在较高温度下加工的要求。
在气相中，磷化合物是有效的火焰抑制剂。它能产生PO·游 离基，尤其发生支链化反应时, 捕捉火焰中的H·和OH·等游 离基，使反应链终止而使火焰熄灭。
H3PO4 PO + H HPO + H PO + OH
HPO2 + PO + Q HPO H2 + PO HPO + O
1.单体磷系阻燃剂
在有机磷添加型阻燃剂方面，市场上已经开发成功 并大量使用的有机磷（膦）系阻燃剂有：
可作为纤维素树脂，乙烯基树脂。天然橡胶和合成 橡胶的阻燃性增塑剂，挥发度低，阻燃效率高，具 有优良的力学性能保持率，透明性、柔软性和强韧 性.用于硝酸纤维素、各种涂料、三乙酸甘油酯薄脂 和软片，硬质聚氨脂泡沫塑料、工程塑料增塑剂和 阻燃添加剂。阻燃性增塑剂
1.单体磷系阻燃剂
近些年来,国内外又成功研发出了一批新型磷酸酯阻燃 剂。如BDP、RDP 。
三乙基磷酸酯
[(C H 3)2C H O ]3P = O
三异丙基磷酸酯
[CH 3(CH2)7O ]3P=O
三辛基磷酸酯
缺点：磷（膦）酸酯产品多为液态，耐热性较差，且 易挥发，与聚合物的相溶性不太理想等。
磷系阻燃剂品种--阻燃性增塑剂
磷酸三甲酚酯
CH3
O
OPO
CH3
O
CH3
红磷在三元乙丙橡胶阻燃材料中的应用
8 . 49 11 . 47 10 . 50
Fig . 3
The DSC curve of sample 4 #
Fig. 4
The DSC curve of sample 5 #
， 红磷的加入会使材料的交联和热氧化 Fig . 4） 的起始温度明显降低。可以认为这是由于部分 红磷分子在较低温度活性较大， 夺去了三元乙 丙橡胶链段上的氢原子， 使其变为游离基的缘 故。这一点也进一步证明了磷系物质阻燃机理 的正确性。
法加以改进， 比如： 高聚物本体结构接枝或共混 改性、 无机阻燃颗粒的超细化或表面处理等， 但 效果并不十分理想
［2］
。
作为磷系阻燃剂的红磷具有添加量少， 即 可有效地提高材料的阻燃性， 且对材料的力学 性能影响又很小的优点
［3］
。为此， 本文在氢氧 # "! 红磷在三元乙丙橡胶阻燃材料中的阻燃 特性 从实验的氧指数结果来看， 红磷在三元乙 丙橡胶阻燃材料中的阻燃特性有 3 点： 饱和性、 与Mg （OH） 2 的加和阻燃以及 SiO2 对其阻燃效果
Fig . 1
Oxygen index vs. amount of red-phosphorus
［5］ 单独作用时效果之和 。
根据以往的研究结果， 磷系物质之所以对 高聚物材料具有阻燃作用， 是因为在燃烧过程 中材料表面形成了一层致密的交联碳膜。这层 碳膜的阻燃性良好， 并能够防止热分解气体的
［4］ 挥发及隔绝燃烧反应供热 。在红磷与三元乙
［6］ ， 所 以 设 计 了 不 含 SiO2 的 配 方。结 果 表 用 明， 当 Mg （OH） 红磷含量为 9 份 2 含量为 l00 份，
Sampie NO. SiO2
时， 氧指数可达到 35， 且拉伸性能良好， 远远高
乙丙橡胶阻燃剂研究
乙丙橡胶阻燃剂研究摘要：近几年来，中国阻燃剂生产量的年平均增长率估计可达15%-20%，远远高于全球3%-4%的水平。
本文主要介绍乙丙橡胶阻燃剂的分类，阐述各类阻燃剂的阻燃原理及优缺点，目前阻燃剂的市场情况及阻燃剂在国内外的研究进展。
关键词：乙丙橡胶阻燃剂阻燃机理研究进展乙丙橡胶发泡材料由于其结构上的多孔性，使它具密度，小质量轻，优异的防尘、防水气，隔热等性能，近年来在汽车工业和建筑行业被广泛用作密封和隔热材料。
乙丙橡胶的氧指数（OI）仅为20%左右，属于易燃性橡胶。
因此其在应用过程中面临着提高阻燃性的迫切要求，配合高效的阻燃剂就成为解决问题的唯一有效方法。
对一些阻燃标准要求严格的领域和某些难于阻燃的材料，溴系阻燃剂在目前恐怕还是最实际的选择。
基本配方EPDM 100 N5502.5C-9 5 发泡剂30RX-805S 2.5氧化锌5 PZ2.5硬脂酸5 TT2.5硬脂酸锌5 M 2.5石蜡油17CZ2.5阻燃剂的选择乙丙橡胶属于易燃产品常用的阻燃剂包括无机阻燃剂和卤系阻燃剂等。
目前采用添加金属氢氧化物(主要是氢氧化镁和氢氧化铝)作为阻燃剂的方法来制备无卤阻燃的三元乙丙橡胶材料。
在这一方法中，为了得到高氧指数的三元乙丙橡胶材料，必须添加大量的氢氧化镁和氢氧化铝，从而造成硫化胶拉断伸长率大幅度降低，产品的加工性能和柔软性显著下降。
由于无机阻燃剂要想达到很好的阻燃效果填充量非常大，对橡胶发泡影响较大，因此本课题以有卤阻燃体系为主来探讨乙丙橡胶发泡材料的阻燃性，选用十溴二苯乙烷和三氧化二锑配合阻燃体系。
选用十溴二苯乙烷是应为其有如下优点：a)十溴二苯乙烷是一种使用范围广泛的广谱添加型阻燃剂，其溴含量高，热稳定性好，抗紫外线性能佳，较其他溴系阻燃剂的渗出性低；b)十溴二苯乙烷热裂解或燃烧时不产生有毒的多溴代二苯并二恶烷（DBDO）及多溴代二苯并呋湳（DBDF），用它阻燃的材料完全符合欧洲关于二恶英条例的要求，对环境不造成危害。
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将开放式炼胶 机辊距调至 １ ｍｍ， 加入 Ｅ Ｐ — ＤＭ ， 包辊 塑炼 １ ｍｉ ｎ ， 依 次 加入 阻 燃 剂 和硫 化 剂 ，
金 属 氢 氧 化 物 和 磷 高 膨胀 型 阻燃 剂 的阻 燃 效 率 ， 降 低成 本 和
添加 量 ， Ａ Ｐ Ｐ协 效 阻 燃 剂 的 应 用 和 机 理 研 究 一 直
为人 们所 关注 ］ 。
本 工 作 对 红 磷 与 ＡＰ Ｐ并 用 对 三 元 乙 丙 橡 胶
近年 来 由于 人 们 对 防 火 及 环 保 等 问 题 的重
视， 无 卤阻燃 材料 的应 用 逐 渐 增 多 。无 卤阻燃 橡 胶 一直 是人 们研 究 的重 要 方 向 ， 其 中无 卤 阻燃 乙 丙 橡胶 更是 研究 热 点ｎ ］ 。 目前 制备无 卤阻燃 乙丙橡 胶 常用 的阻燃 剂是
江 苏江 宁县 分析 仪器 厂 ； 热 分析 仪 ： ＴＧ ２型 ， 美 国 Ｐ ｅ ｒ ｋ ｉ ｎ — Ｅ ｌ ｍｅ ｒ公 司 ； 微机差示 热天平： ＷＣ Ｔ － Ｄ
型， 北京 光学 仪器 厂 。 １ ． ３ 试 样 制 备
剂 的基础 材 料 ， 被 广 泛 应用 于阻 燃 领 域 。随 着 全 球 阻燃剂 朝 着无 卤化方 向发 展 ， 以 ＡＰ Ｐ为 主原 料 的膨胀 型 阻燃剂 已成 为研究 开 发 的热 点 。为 了进
烧等级 ， 也 可 以提 高 其 氧 指数 。 关 键 词 ：ＡＰ Ｐ； 红磷 ； 乙丙橡 胶 ； 阻燃 中 图分 类 号 ｌ ＴＱ ３ ３ ３ ． ４ 文献标识码 ： Ａ 文章 编 号 ： ｔ ０ ０ ５ — ３ １ ７ ４ （ ２ ０ １ ５ ） ０ １ — ０ ０ ０ ８ — ０ ３
（ １ ． 中 国铁 道 科 学 研 究 院 金 属 及化 学 研 究 所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ １ ； ２ ． 中 国铁 道科 学 研 究 院 标 准 计 量 研 究 所 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ １ ）
摘
要ｌ 研 究 了聚 磷 酸 铵 （ Ａ Ｐ Ｐ ） 、 ＡＰ Ｐ ／ 红 磷 并 用对 阻燃 乙 丙橡 胶 的 物 理 机 械 性 能 及 阻 燃 性 能 的 影
（ Ｅ Ｐ ＤＭ） 物 理机 械性 能及 阻燃性 能 的 影 响进行 了
研究 ， 并 对 阻 燃 机 理 进 行 了初 步 探 讨 。
物是通 过 热分解 放 出结 晶水 、 带走 热量 ， 从 而降低 燃烧 物表 面温 度来 实现 阻燃 。为 了能 消耗橡 胶燃 烧 时放 出的热 量 ， 需 添 加 大量 的金 属 氢 氧 化 物才 能达 到阻燃 效果 ｌ ３ ］ 。与金 属氢 氧化 物 吸热阻 燃机 理不 同 ， 磷 氮 系膨 胀 阻 燃 剂是 通 过 在 燃 烧 过 程 中 发生 化学 反应 ， 在 聚合物 表 面生成 多孑 Ｌ 膨胀 碳层 ， 该碳 层 能起 到隔热 、 隔氧和 抑烟作 用 ， 从而 达到 阻 燃 目的 ］ 。膨胀 阻燃 剂具 有低 烟 、 低毒 、 无腐 蚀 性 气体 产生 等 诸 多优 点 。相 比之 下 ， 用 磷 氮 系 的 膨 胀 阻燃剂 比较 容易 实现 较高 的垂 直燃 烧等 级而 且 添加 量相 对较 少 。膨胀 阻燃 剂是 目前 无 卤阻燃 材 料研 究 的一个 重要 方 向 。 聚磷 酸 铵 （ ＡＰ Ｐ ） 是一 种 常 用 的 膨胀 阻燃 剂 。 该 阻燃 剂 Ｐ — Ｎ 阻燃元素含量高 ， 热稳定性好 ， 阻
研 究 ・开 发
弹 性 体 Ｃ Ｈ ， Ｉ ２ Ｎ ０ １ Ａ ５ － ０ ２ Ｅ — Ｌ ２ ５ Ａ ， Ｓ ２ Ｔ ５ （ ０ １ Ｍ ） ： Ｅ ８ Ｒ ～ Ｉ Ｃ １ Ｓ ０
红磷 与 Ａ Ｐ Ｐ协 同 阻燃 乙 丙 橡 胶 的 研 究 ＊
贺春 江 ， 张 国文 ， 党 佳 ， 张 宪清 ， 陈传 志
１ ． ２ 仪 器 设 备
开放 式炼 胶 机 ： Ｘ Ｋ一 １ ６ ０型 ， 上 海 双 翼 橡 塑 机 械 有 限公 司 ； 平板硫 化 机 ： Ｘ Ｌ Ｂ型 ， 上 海 齐 才 液 压
机 械有 限 公 司 ； 电子 拉 力试 验 机 ： Ｄｘ ｌ ｌ １ ０ ０ ０ ０型 ， 上 海化 工机 械 四厂 ； 氧 指数 测 定 仪 ： Ｊ Ｆ 一 ３型 ， 江 苏 江 宁县 分析 仪 器 厂 ； 垂直燃烧测定仪 ： Ｃ Ｚ Ｆ 一 ２型 ，
＊基 金 项 目 ： 北 京 市 自然 科 学 基 金 资 助 项 目（ ２ １ ４ ２ ０ ３ ８ ） 作者简 介 ： 贺春 江（ １ ９ ７ ６ 一 ） ， 男， 新 疆奎 屯人 ， 副研究 员 ， 硕 士， 主 要 从 事 铁 路 用 橡 胶 制 品 配 方 及 工 艺 的 研 究 开 发 工作 。 收 稿 日期 ： ２ ０ １ ４ — １ ２ — １ Ｏ
燃 效能 高 ， 阻 燃 性 能 持 久 。ＡＰ Ｐ作 为 膨 胀 型 阻 燃
１ 实验 部 分
１ ． １ 原 料
Ｅ Ｐ ＤＭ ： Ｋ４ ４ ５ ５ ， 朗盛 化 学 （ 上海） 有 限公 司 ； 炭 黑 Ｎ３ ３ ０ ： 上海 卡博 特化工 有 限公 司 ； 陶土 ： Ｐ Ｗ一 ８ ０ Ａ， 上海 懋通 实 业 有 限公 司 ； ＡＰ Ｐ及 红 磷 ： 济 南 泰 星精 细化 工有 限公 司 ； 其 它为 市售工 业 品 。
响 。结 果 表 明 ， Ａ Ｐ Ｐ ／ 红 磷 并 用 与 单 用 ＡＰ Ｐ相 比 ， 对 乙丙 橡胶 的 物 理 机 械 性 能 无 明 显 影 响 ； Ａ Ｐ Ｐ ／ 红 磷 并 用 有 明 显 的 协 同 阻燃 效 应 ， Ａ Ｐ Ｐ ／ 红 磷 并 用 比 单 用 ＡＰ Ｐ 阻燃 效 果 要 好 ， 不 仅 可 以提 高 乙 丙橡 胶 的 垂 直 燃