第6章阻燃剂
第十六章阻燃剂
第十六章阻燃剂Flame Retardant2013-10-14201310141火象征着温暖，象征着吉祥，象征着喜庆，火为人类带来了光明，推动了社会的进步。
但是，火一旦失去控制，它可以毁坏物质财富，破坏生态环境，使人造成伤残，甚至夺去生命，给人类造成巨大的灾难。
火灾有什么危害在社会生活中，火灾是威胁公共安全，危害在社会生活中火灾是威胁公共安全危害人们生命财产的灾难之一。
俗话说：“水火无情”；“贼偷一半，火烧全光”。
当今，火灾是世界各国人民所面临的个共同的灾难性问题。
世界各国人民所面临的一个共同的灾难性问题它给人类社会造成过不少生命、财产的严重损失。
随着社会生产力的发展，社会财富日益增加，火灾损失上升及火灾危害范围扩大的总趋势是客观规律。
2011年2月3日，沈阳皇朝万鑫酒店发生大火。
损失近30亿元。
2011年5月1日吉林通化如家酒店火灾10人死亡35人受伤2011年7月22日京珠高速1辆大客车发生火灾41人身亡，仅6人逃生2011年11月14日嘉天国际大厦一层樊家腊汁肉夹馍店发生爆炸，10人遇难，37人受伤。
近几年来，我国每年发生火灾约4万起，死2000多人，伤3000—4000人，每年火灾造成的多人伤30004000人每年火灾造成的直接财产损失10多亿元，尤其是造成几十人、几百人死亡的特大恶性火灾时有发生，给国家和人民群众的生命财产造成了巨大的损失。
严重的现民群众的生命财产造成了巨大的损失严重的现实证实，火灾是当今世界上多发性灾难中发生频率较高的一种灾难，也是时空跨度最大的一种灾难。
温度高，毒性大，在浓烟中停留1-2分钟就昏倒，分钟就昏倒4-5分钟就有死亡危险。
死亡危险大量火灾案例表明：火灾中伤亡人员80%以上是因烟气窒息死亡或者呼吸有毒烟气致死，而不是直接燃烧死亡。
6塑料、橡胶、纤维都是有机化合物，均具有可燃性，极易在一定条件下燃烧。
其燃烧过程是一个复杂的剧烈的氧化过程，常伴有火焰、浓烟、毒气等产生。
op935阻燃剂说明书_概述说明
op935阻燃剂说明书概述说明1. 引言1.1 概述：本文将重点介绍OP935阻燃剂，并提供详细的说明书。
OP935阻燃剂是一种广泛应用于建筑材料、电子产品和汽车等领域的化学品，具有非常重要的阻燃性能。
通过添加OP935阻燃剂，可以有效提高物体的防火性能，降低火灾风险，保障人身财产安全。
1.2 文章结构：本文共分为五个部分：引言、正文、第三章节、结论和参考文献。
在引言中，我们将简要介绍文章的目的和内容概要；在正文部分，将详细讲解OP935阻燃剂的特性、使用方法以及相关实验结果与案例；第三章节将深入探讨该阻燃剂在不同领域的应用情况；而结论将对所述内容做出总结，并提出未来可能的发展方向；最后列举参考文献，以供读者进一步了解。
1.3 目的：本文旨在全面解析OP935阻燃剂及其应用领域，并提供详尽准确的说明书，帮助读者更好地理解该产品并正确使用。
同时，通过对该阻燃剂的介绍和分析，我们也希望能够促进相关领域的科研与技术进步，推动防火材料的发展和改良。
对于工程设计师、安全工程师以及相关行业从业人员来说，本文具有重要的实践意义和参考价值。
2. 正文正文部分将对op935阻燃剂进行详细说明和介绍。
本节将包括以下内容：2.1 op935阻燃剂的定义op935阻燃剂是一种特殊的化学物质，具有抑制火焰传播和延缓火灾发展的能力。
它可以添加到各种材料中，如塑料、纺织品、木材等，以提高这些材料的耐火性能。
2.2 op935阻燃剂的成分op935阻燃剂主要由多种化学物质组成，其中包括但不限于硼、氮等元素。
这些成分相互作用，形成具有阻燃效果的化合物，并能有效地减缓材料在火灾情况下的燃烧速度及火势扩大。
2.3 op935阻燃剂的应用领域op935阻燃剂广泛应用于许多行业和领域中。
其主要应用包括建筑、电子电器、汽车、航空航天等领域。
在建筑领域中，op935阻燃剂常被添加到保温材料中，以提高建筑物整体的耐火性能。
在电子电器领域中，op935阻燃剂常被用于生产电线、插座等产品，以避免因设备起火而引发的风险。
【安全课件】第6章 可燃固体的燃烧
第四节 固体的阴燃---重点
一、阴燃的特点 二、阴燃发生条件 三、阴燃的传播 四、阴燃的影响因素 五、阴燃向有焰燃烧的转变
一、阴燃的特点
1.阴燃： 在规定的实验条件下，物质发生的 持续、有烟、无焰的燃烧现象 2.阴燃的特点 与有焰燃烧的区别是没有火焰 与无焰燃烧的区别是分解产生可燃气 发生阴燃的原因是热解产生可燃气的速度小于 燃烧速度
5.爆炸（动力燃烧）（粉尘爆炸、炸药爆炸和轰然）
固体燃烧特点： 1.一般可分为两个阶段 2.放热量较大 3.自燃点比气体和液体高 4.火焰传播速度与粒径有极大关系
二、评价固体火灾危险性的参数
1.熔点、闪点和燃点
2.热分解温度
3.自燃点
4.比表面积
5.氧指数（22~27） 其他：粉尘爆炸的下限和炸药的感度等
四、粉尘爆炸的重要特性参数
1.爆炸压力和升压速度 最大爆炸压力：粉尘爆炸过程中所产生爆炸压力的最大值
最大升压速度：爆炸过程中升压速度的最大值
2.爆炸极限 粉尘和空气混和物，遇火源能发生爆炸的粉尘的最低浓度 （下限）和最高浓度（上限），用单位体积粉尘的质量表示 工业粉尘的爆炸下限：20~60g/m3
二、阴燃发生条件
（1）热解后易产生刚性多孔炭结构（理化性质） （2）热源有合适的供热速率（外界环境条件） 引起阴燃的途径 （1）自燃热源 （堆垛） （2）阴燃引起的阴燃（香烟阴燃地毯） （3）有焰燃烧火焰熄灭后的阴燃（“死灰复燃”）
三、阴燃的传播
（一）阴燃传播过程 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
纤维素沿水平方向的阴燃示意图
2 HCl Sb2O3 2SbOCl H 2O SbOCl SbCl3
化工课件第六章 合成材料加工助剂.doc
第六章合成材料加工助剂6.1绪论助剂：在塑料、橡胶、合成纤维等合成材料的生产和加工中，为了改善工艺条件，提高产品质量或赋予产品某种特性，往往要添加的各种辅助化学品。
合成助剂：在合成树脂生产过程中所添加的助剂，如引发剂、终止剂、乳化剂、分散剂等。
加工助剂：而将树脂或生胶加工成制品过程中需加的助剂，则称为加工助剂。
加工助剂包括：增塑剂、稳定剂、阻燃剂、交联剂、抗静电剂及发泡剂等。
因为这些助剂往往是在产品加工过程中添加进去的，故常被称为添加剂或配合剂。
6.1.1助剂的分类和作用助剂的分类：有机、无机；单一化学品、混合化学品；低分子、聚合物；作用对象；按助剂的作用分类。
(1)防老化助剂这类助剂所起的作用是防止或延缓聚合物在贮存、加工及使用过程中，由于光、热、氧、微生物、机械疲劳等环境因素的影响而引起的老化，防止聚合物材料性能的劣化。
这类助剂主要包括抗氧化剂(在橡胶工业中也称防老剂)、光稳定剂、热稳定剂和防霉剂等。
(2)改善力学性能的助剂这类助剂的作用在于改善聚合物材料的抗张强度、硬度、刚性、冲击强度等性能。
包括交联剂(在橡胶工业中常称作硫化剂)、填充剂、偶联剂、抗冲击剂等。
(3)改善加工性能的助剂这类助剂的作用在于降低聚合物内外摩擦力，改善聚合物加热成型时的流动性，可塑性及脱模性，使加工过程更易进行。
这类助剂有润滑剂、脱模剂、软化剂、塑解剂等。
(4)柔软化和轻质化助剂这类助剂主要有增塑剂、发泡剂等。
(5)改善表面性能和外观的助剂防止制品在加工及使用过程中产生静电危害的抗静电剂、防止食品包装用及农业温床覆盖用塑料薄膜内壁形成雾滴的防雾滴剂以及着色剂等属于此类助刑。
(6)阻燃剂阻燃剂加入到材料中可以防止由于聚合物燃烧造成的火灾危害，近年日益受到重视。
它可以使合成材料在接触火源时燃烧缓慢，脱离火源时自行熄灭。
一般还包括抑制材料燃烧时产生大量烟雾的发烟抑制剂。
助剂的作用举例：PP,耐老化性能的改善。
150oC、0.5h一一150oC、2000h,用途广泛的通用塑料。
高分子材料制备技术作业指导书
高分子材料制备技术作业指导书第1章引言 (4)1.1 高分子材料概述 (4)1.2 制备技术简介 (4)第2章高分子合成基本原理 (5)2.1 高分子合成方法 (5)2.1.1 加聚反应 (5)2.1.2 缩聚反应 (5)2.1.3 模板聚合 (5)2.1.4 原子转移自由基聚合 (5)2.2 高分子聚合反应 (5)2.2.1 自由基聚合 (5)2.2.2 离子聚合 (6)2.2.3 配位聚合 (6)2.2.4 缩聚反应 (6)2.3 高分子结构及其功能 (6)2.3.1 高分子链结构 (6)2.3.2 高分子结晶性 (6)2.3.3 高分子取向 (6)2.3.4 高分子复合材料 (6)2.3.5 高分子功能材料 (6)第3章均相聚合反应 (7)3.1 溶液聚合 (7)3.1.1 原理 (7)3.1.2 操作步骤 (7)3.1.3 注意事项 (7)3.2 乳液聚合 (7)3.2.1 原理 (7)3.2.2 操作步骤 (7)3.2.3 注意事项 (7)3.3 悬浮聚合 (7)3.3.1 原理 (8)3.3.2 操作步骤 (8)3.3.3 注意事项 (8)第4章非均相聚合反应 (8)4.1 本体聚合 (8)4.1.1 概述 (8)4.1.2 基本原理 (8)4.1.3 实验操作 (8)4.2 熔融聚合 (8)4.2.1 概述 (8)4.2.2 基本原理 (9)4.3 水相聚合 (9)4.3.1 概述 (9)4.3.2 基本原理 (9)4.3.3 实验操作 (9)第5章高分子材料添加剂 (9)5.1 稳定剂 (9)5.1.1 光稳定剂 (9)5.1.2 热稳定剂 (10)5.1.3 抗氧化剂 (10)5.2 填充剂 (10)5.2.1 无机填充剂 (10)5.2.2 有机填充剂 (10)5.3 润滑剂 (10)5.3.1 外润滑剂 (10)5.3.2 内润滑剂 (10)5.4 阻燃剂 (10)5.4.1 无机阻燃剂 (10)5.4.2 有机阻燃剂 (11)第6章热塑性高分子材料制备 (11)6.1 热塑性塑料概述 (11)6.2 聚乙烯制备 (11)6.2.1 制备方法 (11)6.2.2 工艺流程 (11)6.2.3 影响因素 (11)6.3 聚丙烯制备 (11)6.3.1 制备方法 (12)6.3.2 工艺流程 (12)6.3.3 影响因素 (12)6.4 聚氯乙烯制备 (12)6.4.1 制备方法 (12)6.4.2 工艺流程 (12)6.4.3 影响因素 (12)第7章热固性高分子材料制备 (13)7.1 热固性塑料概述 (13)7.2 酚醛树脂制备 (13)7.2.1 原料选择与配比 (13)7.2.2 缩合反应 (13)7.2.3 凝胶化与固化 (13)7.2.4 后处理 (13)7.3 环氧树脂制备 (13)7.3.1 原料选择与配比 (13)7.3.2 开环聚合 (13)7.3.3 固化 (14)7.4 不饱和聚酯树脂制备 (14)7.4.1 原料选择与配比 (14)7.4.2 酯化反应 (14)7.4.3 固化 (14)7.4.4 后处理 (14)第8章橡胶材料制备 (14)8.1 天然橡胶 (14)8.1.1 橡胶树种植与采集 (14)8.1.2 天然橡胶的制备 (14)8.1.3 天然橡胶的性质与应用 (14)8.2 合成橡胶 (14)8.2.1 丁苯橡胶 (14)8.2.2 顺丁橡胶 (15)8.2.3 丁腈橡胶 (15)8.2.4 氯丁橡胶 (15)8.3 硫化橡胶 (15)8.3.1 硫化橡胶的制备原理 (15)8.3.2 硫化橡胶的配方设计 (15)8.3.3 硫化橡胶的功能评价 (15)8.3.4 硫化橡胶的应用 (15)8.4 特种橡胶 (15)8.4.1 硅橡胶 (15)8.4.2 氟橡胶 (15)8.4.3 聚氨酯橡胶 (15)8.4.4 氯磺化聚乙烯橡胶 (15)8.4.5 热塑性弹性体橡胶 (15)第9章复合材料制备 (15)9.1 复合材料概述 (16)9.2 纤维增强复合材料 (16)9.2.1 纤维的选择 (16)9.2.2 基体材料 (16)9.2.3 制备工艺 (16)9.3 层状复合材料 (16)9.3.1 层状复合材料的结构 (16)9.3.2 制备工艺 (16)9.4 颗粒增强复合材料 (17)9.4.1 颗粒的选择 (17)9.4.2 制备工艺 (17)第10章功能性高分子材料制备 (17)10.1 功能性高分子概述 (17)10.1.1 功能性高分子的定义与分类 (17)10.1.2 功能性高分子的基本性质与特点 (17)10.1.3 功能性高分子的应用领域 (17)10.2.1 导电高分子材料的类型与结构 (17)10.2.2 导电高分子材料的制备方法 (17)10.2.3 导电高分子材料的应用实例 (17)10.3 磁性高分子材料 (17)10.3.1 磁性高分子材料的结构与分类 (18)10.3.2 磁性高分子材料的制备技术 (18)10.3.3 磁性高分子材料的应用研究 (18)10.4 光学活性高分子材料 (18)10.4.1 光学活性高分子材料的特性与分类 (18)10.4.2 光学活性高分子材料的制备方法 (18)10.4.3 光学活性高分子材料的应用领域 (18)10.5 生物医用高分子材料 (18)10.5.1 生物医用高分子材料的特性与要求 (18)10.5.2 生物医用高分子材料的分类与选用 (18)10.5.3 生物医用高分子材料的制备与加工技术 (18)10.5.4 生物医用高分子材料的应用实例 (18)第1章引言1.1 高分子材料概述高分子材料是一类由相对分子质量较高的化合物构成的材料，具有独特的物理、化学及生物学功能。
第六章施胶(11木结构)详解
6.2.4.2 施 胶设备 1、喷雾式 连续伴胶 机
刨花停留时 间较长，部 分刨花会破 碎，粗细刨 花表面着胶 差异较大。
2、离心喷胶式伴胶机 结构：内有空心长轴，轴转速约1000r/min，轴上 有进料铲和搅拌浆，并有许多小孔；机壳、搅拌浆、 搅拌轴均用冷却水冷却，以防摩擦升温使机内结胶。
2）四辊筒施胶机 结构：增加2个挤 胶辊，挤胶辊的 速度低于施胶辊 15％～20％，起 着刮胶的作用； 挤胶辊与施胶辊 距离可调，以控 制施胶量。 特点：施胶均匀 性优于双辊筒施 胶机。
2、淋胶 工作原理：使胶 液形成厚度均匀 的胶幕，单板通 过胶幕便在表面 着上一层胶。 3、挤胶 将高粘度的胶粘 剂或泡沫胶液经 过挤胶器小孔涂 布到单板表面。
单层板 8％～14％； 三层板 芯层5％～8％，表层9％～12％； 逐渐变结构板8％～10％。
6.2.4 施胶方法与施胶设备 6.2.4.1 施胶方法 分为摩擦法，涂布法和喷雾法。 1、摩擦法：胶液连续到入搅动着的刨花中，依靠 刨花间的相互摩擦将胶液分散。如环式伴胶机和离 心甩胶法伴胶机。 2、涂布法：施胶辊将胶液涂在刨花表面，适用于 高粘度胶液。 3、喷雾法：在空气压力作用下，胶液雾化，喷射 到悬浮状态的刨花表面。
6.2 刨花施胶
刨花施胶对胶粘剂的要求 1、具有一定的初粘性； 2、适当的胶合固化速度； 3、低毒无污染； 4、与添加剂的互溶性。 6.3.2 胶液调配 1、组成成分 树脂，固化剂，防水剂，水， 其它添加剂。
6.2.1
2、配制要求
1）计量准确； 2）混合均匀； 3）固化速度：表层胶液100℃（水浴）固化时间 110～130s，芯层胶液100 ℃（水浴）固化时间 30～50s。 4）混合调制后至少保持1.5h不变质。
助剂化学及工艺学 考试重点
第一章、绪论1.助剂的概念：又称添加剂。
广义：助剂指某些材料和产品在生产和加工过程中为改进生产工艺和产品的性能而加入的辅助物质。
狭义：加工助剂是指那些为改善某些材料的加工性能和最终产品的性能而分散在材料中，对材料结构无明显影响的少量化学物质。
2.助剂在量和质上的基本特点是小批量、多品种、特定功能，复配使用。
3.按适用范围分类：合成用助剂、加工用助剂，4.主机损失主要通过三条途径：挥发、抽出和迁移。
5.协同效应：指两种或两种以上助剂并用时，他们的总效应超过他们各自单独使用效能的加和。
6.助剂的发展趋势：1）大吨位品种趋于大型化和集中生产。
2）新功能助剂研究继续活跃。
3）助剂分子结构日益完善。
4）助剂开发顺应全球环保、卫生及安全性潮流5）助剂多功能化趋势。
6）复配型助剂和集装化技术进展迅速。
7）助剂高分子量化趋势。
第二章、增塑剂1.增塑剂概念：是一种加入到高分子聚合体系中能增加他们的可塑性、柔韧性或膨胀性物质。
2.主要作用：消弱聚合物分子间的次价键，即范德华力，从而使聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶性，即增加了聚合物的塑性。
表现为聚合物的硬度、模量、转化温度和催化温度的下降。
以及伸长率、曲绕性和柔韧性的提高。
3.增塑机理：高分子材料的增塑，是由于材料中高聚物分子间作用力的削弱而造成的。
增塑剂分子插入到聚合物分子链之间，削弱了聚合物分子链间的引力，结果增加了聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶度，从而使聚合物塑性增强。
4.邻苯二甲酸酯：自己想法儿记吧，管不了了5.结构与增塑性能的关系：极性部分常用极性集团所构成，非极性部分为具有一定长度的烷基。
1）结构与相容性关系2）结构与增速效率的关系具有支链烷基的增塑剂的增塑效率比相应的具有直链烷基的增塑剂的增塑效率差。
3）结构与耐寒性的关系相容性良好的增塑剂耐寒性都较差，当增塑剂含有环状结构时耐寒性显著降低。
具有直链烷基的增塑剂，耐寒性是良好的。
材料科学与工程导论 第6章 高分子材料
聚酰胺（PA） 聚碳酸酯（PC） 聚甲醛（POM） 聚对苯二甲酸丁二醇酯 （PBT） 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯 （ABS） PC
挡 风 板
6.1.3 高分子材料简介
ABS树脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是 Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写）是一 种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。
有机玻璃顶棚
29
6.1.3 高分子材料简介
▲工程塑料
热稳定性高是其最突出 的特点。使用温度 150~174℃。 用于机械设备等工业。
聚砜（PSU） 聚醚砜（PES） 聚醚醚酮（PEEK） 聚苯硫醚（PPS） 聚四氟乙烯 （PTFE）
30
又称尼龙。强 度较高，耐磨、 自润滑性好， 广泛用作机械、 化工及电气零 件。 优良的机械性能， 透明无毒，应用 广泛。
初～40年代末）。
●现代高分子科学阶段（20世纪50年代初～20世纪末）。 ●21世纪的高分子科学—分子设计。
——高分子的概念始于20世纪20年代，但应用更早。1920年， 德国人Staudinger (施陶丁格)发表了“论聚合”的论文，提 出了高分子的概念。
9
6.1.1 高分子材料科学发展简史
高分子科学既是一门应用学科，也是一门基础学科，它
▲单体 用来制备高分子的小分子物质称单体。 高分子的单体： 通过聚合反应能制备高分
子化合物的物质称做单体。
例如乙烯是单体，能聚合 生成聚乙烯。
[ CH2–CH2 ]n
13
6.1.2 高分子材料基本概念
▲结构单元 构成大分子的最小重复结构单元，简称结构 单元，或称链节。
[ CH2–CH2 ]n
▲聚合度
第8章阻燃剂PPT课件
12
(2)比热容——1g物质温度升高1℃所需吸收的热量 在其它因素相同的情况下，比热容大的聚合物材料，在燃烧过 程的加热阶段需要较大的热量，因此较难燃烧。 常用聚合物的比热容见下表。
常用聚合物的比热容
聚合物
比热容/J·(g·℃)-
1
聚合物
比热容/J·(g·℃)-1
聚乙烯
2.3
聚甲基丙烯酸
1.5
聚丙烯
7
热源 燃 烧
氧化反应场
辐射
传热 热分解
聚合物材料
O2
气相扩散 固相扩散
聚合物燃烧过程示意图
8
二、聚合物燃烧反应
聚合物热分解产物的燃烧是按自由基链式反应进行的，其机
理与聚合物热氧降解类似，包括下述四步：
(1)链引发 (2)链增长
R H h v/Δ R · +H ·
(3)链支化
R·＋ O2 → RO2· RO2·＋ RH → ROOH ＋ R·
ROOH → RO·＋ HO·
2ROOH → ROO·＋ RO·+ H2O
9
(3)链终止 R·＋ R·→ R－R
RO· ＋ RO·→ ROOR RO2· ＋ RO2·→ ROOR ＋ O2
R· ＋ HO·→ ROH
10
三、影响聚合物燃烧的因素 影响聚合物燃烧的因素很多，包括作为内因的聚合物燃烧特
一系列物理和化学变化的复杂过程，一般可分为5个基 本阶段：
(1)加热升温 聚合物之所以发生燃烧，首先是因为在外部热源作 用下温度上升。热塑性聚合物此时会伴有熔融现象。
5
(2) 热分解 当聚合物受热升温至分解温度时，将发生热分解，并产 生可燃性气体和其它热分解产物，主要包括： ①可燃气体，如甲烷、乙烷、丙烷、甲醛、丙酮、一氧 化碳等； ②不燃气体，如二氧化碳、氮气等； ③液体产物，即熔融降解聚合物和预聚体； ④固体产物，如碳化物等； ⑤烟气，即悬浮于空气中的固体(如碳)颗粒。
高中化学阻燃防火涂料教案
高中化学阻燃防火涂料教案一、教学目标- 了解阻燃防火涂料的定义及作用。
- 掌握阻燃剂的种类和工作原理。
- 学习制备简单阻燃防火涂料的基本方法。
- 认识实验操作中的安全规范。
二、教学内容与过程1. 引入新课通过播放一段关于火灾发生的视频资料，引起学生们对防火安全的重视。
提出问题：“我们如何利用化学知识来预防火灾的发生？”引导学生们思考阻燃防火涂料的作用。
2. 理论讲解细致解释阻燃剂的分类，包括反应型、添加型等，以及它们如何在高分子材料中发挥作用，阻止火焰蔓延。
同时，讨论不同类型阻燃剂的优缺点，以及在实际应用中如何选择适合的阻燃剂。
3. 实验操作介绍实验室制备阻燃防火涂料的基本步骤，包括原料的选择、配比计算以及混合过程。
强调实验过程中的安全注意事项，比如穿戴防护服、使用防毒面具等。
4. 分组实践将学生分为小组，每组根据所学知识设计自己的阻燃防火涂料配方，并在老师指导下进行实验操作。
通过实践加深对理论知识的理解和应用能力。
5. 结果分析完成实验后，让学生分析实验结果，比较不同配方的阻燃效果，并讨论可能的改进措施。
鼓励学生积极发表自己的见解，并进行交流讨论。
6. 安全教育结合实验过程中可能出现的问题，对学生进行安全教育，让他们明白在实验操作中遵守安全规则的重要性。
三、教学评价通过小组展示、实验报告和个人问答等方式，对学生的学习成果进行综合评价。
重视学生在实验设计、操作技能和安全意识方面的表现。
四、作业布置要求学生撰写实验报告，详细记录实验过程、结果分析以及心得体会。
另外，布置相关的阅读材料，让学生了解更多关于阻燃防火涂料的应用实例。
五、总结。
膨胀型阻燃剂及应用ppt课件
6.1 概述
表6-2 化学膨胀型阻燃体系与物理膨胀型阻燃体系的比较
膨胀阻燃体系 基本组成
燃烧或受热 膨胀阻燃作用机理
膨胀倍率 炭层形貌
达到UL 94 垂直燃烧级别 的添加质量分数/%
优点
缺点或局限
化学型 酸源、炭源、气源
物理型（以H2SO4插层EG为例） 石墨层板、层间受热可分解或挥发的化合物
酸源使炭源脱水成酯，酯分解、交联、 芳化，气源与熔体作用膨胀成炭。
北京理工大学
Reta精r品d课an件cy
6.1 概述
炭层的隔热效果
Table 6-1 Effect of a Closed-Cell Char Foam in
Preventing a Substrate from Reaching Ignition
Temperature (300 ℃)
Thickness (mm)
北京理工大学
精品课件
6.1 概述
化学与物理膨胀阻燃体系的共同之处是在火 焰的作用下能够膨胀，并形成隔热、隔质的炭层，获 得高效阻燃、低烟的效果。化学膨胀型阻燃体系的本 质是三源在受热或燃烧条件下，通过化学反应获得有 阻燃效果的膨胀炭层。
化学膨胀型阻燃体系的定义：在热或火焰作用下， 体系组分只要能够通过化学反应产生优良的隔热、隔 质泡沫状炭层的体系，均可称为化学膨胀型阻燃体系。
Monoammonium phosphate, ammonium sulfate, ammonium chloride or ammonium bromide substitutes for diammonium phosphate.
北京理工大学
精品课件
6.1 概述
1948-1950年 Jones 给出了今天意义上的IFR 体系:
助剂工艺及化学复习题
2024/10/13
26
助剂化学及工艺学
2.4 增塑剂结构与性能的关系
2、与耐抽出性的关系
耐抽出性包括耐油性、耐溶剂型、耐水和耐肥皂水性等。在 增塑剂分子结构中，其烷基相对比例大的，耐水性、耐肥皂 水性好，而耐油性、耐溶剂性差，相反，苯基、酯基多的极 性增塑剂和烷基支链的增塑剂耐油性和耐溶剂型优良，而耐 水性和耐肥皂水性较差。
通常是沸点高、难挥发的液体或低熔固体。
2024/10/13
8
助剂化学及工艺学
2.1 增塑剂的定义、性能要求及分类
增塑剂的分类
知识点1
按与被增 塑物的相 容性分类
主增 塑剂
主增塑剂与被增塑物的相容性好，重 量相容比几乎可达1：1。可单独使用 。如邻苯二甲酸酯类，磷酸酯类，烷 基磺酸苯酯类等。
辅助 增塑剂
相互之间的稳定性，否则就会析出（喷霜或渗出）或无机填料沉淀，致 使助剂功能难显。当然也有一些助剂利用有限相容性而发挥作用。如润 滑剂、表面活性剂类抗静电剂等。
助剂对加工条件的适应性 加工条件对助剂的要求，最主要是耐热性，即要求助剂在加工温
度下不分解、不易挥发和升华。对加工设备和模具不产生腐蚀作用。
助剂对制品用途的适应性
2024/10/13
18
助剂化学及工艺学
2.3 增塑剂化学与工艺
6. 含氯化合物
增量剂
主要为氯化石蜡、氯烃-50、五氯硬脂酸甲酯等。
2024/10/13
19
助剂化学及工艺学
2.3 增塑剂化学与工艺
8. 石油酯 石油酯也称为烷基磺酸苯酯，结构式为
涂料基础第六章防火阻燃涂料
第六章 防火、阻燃涂料
6
3.无机填料
在非膨胀型防火涂料中占有较大的比重，并对涂层的防火性能有重大
的贡献。
常用的有：Sb2O3、AL(OH)3,石棉粉，云母粉，磷酸锌，磷酸铝， TiO2,SiO2, 高岭土，碳酸钙，氧化锌，硅藻土，滑石粉，硼酸锌。 4.配方
氯磺ห้องสมุดไป่ตู้聚乙烯(基料)
10
氯化石蜡(基料、添加剂) 100
90%， 施工方法：涂刷1—2道，经2h干燥后用喷稀磷酸液固化，
24h且用水冲掉酸液。 水性自固型
锌粉 30克， 水玻璃 2克，海藻酸钠溶液 5克。 海藻酸钠溶液的配制：海藻酸钠 1克，水 99克。 用氯化镁作固化剂；配制方法：氯化镁 28克，水72克。 施工工艺：涂刷1—2道，2h后喷固化剂，
水玻璃，硅溶胶，磷酸盐，水泥。 2、填料
氧化铝，石棉粉，锌钡白，高岭土，滑石粉， CaCO3,ZnO,硅藻土，珍珠岩，耐火土，钛白粉等。由于自身 的不燃性和高温下形成的类似于油膜样的物质封闭保护基材， 使之隔绝空气而不燃烧，其缺点是与基材附着力低，易受潮， 龟裂，粉化，剥落，装饰性不好。
改进措施： ①可将有机硅树脂系和钛酸酯系树脂与无机涂料组分拼 用。②在水玻璃中加氟硅酸钠，氟硅酸锌可改善其耐水性。 ③在无机防火涂层的基础上，配套有机防水层，可提高其使 用寿命。
作用：放出不燃性气体，在涂层内形成海绵状结构，隔 绝空气和热的传导。常用药剂：三聚氰胺，双氰胺，六亚甲 亚四胺，氯化石蜡，碳酸盐，偶氮化合物。 5．有机难燃剂
作用：增加涂层的阻燃能力，主要有：卤代环氧树脂，卤 代聚酯、聚醚，有机磷酸酯等。涂料中的许多成分，不仅起 一种作用，而且是起双重、甚至三重作用。如氯化石蜡，既 是发泡剂，又是成炭剂，还是阻(难)燃剂。聚磷酸铵既是脱 水催化剂，又是发泡剂，还是阻(难) 燃剂。
第四章合成材料助剂
动控制与远距离控制以及
吨位较大品种的生产。
反应 搅拌锅式反应器（可带蛇管、夹套 管式反应器、串联釜、塔
器 或衬搪瓷玻璃）。
式反应器。
反应器内的工艺参数如温度、压力、在稳定操作状态下反应器
特点 反应剂的浓度随时间而改变，但反 内工艺参数如温度、浓度
应器内各部分的组成与温度稳定一 不随时间而改变，但随空
※【玻璃化温度】
非晶高聚物,按温度 区域可划分为三种力 学状态: 玻璃态、高弹态、粘 流态。
形 变玻
璃 态
高
粘
弹
流
态
态
Tg
玻璃化 温度
Tf
粘流 温度
温度
图 非晶高聚合物三种力学状态
二、分类
1.按相容性差异分:主增塑剂，辅助增塑 2.按作用方式分:内增塑剂，外增塑剂 3.按分子量差异分:单体型，聚合物型 4.按应用特性分:通用型，特殊型
4.具有多个酯基时，一般在具有长链烷基的直链状增塑剂 中，酯基靠近会使相容性降低。
三、非极性部分的亚甲基链与烷基
1.邻苯二甲酸酯，脂 肪族二元酸酯等，随 直链烷基碳原子数的
2.碳原 子 数相同 的支链 烷基与直链相比，耐寒， 耐老化，耐挥发均较差。
增加，耐寒性与耐挥 且随支链数增加，这种
发性提高，而相容性， 倾向更明显。但季C热
第四章 合成材料助剂
教学内容
1.增塑剂 2.抗氧剂 3.阻燃剂 4.抗静电剂 5.热稳定剂 6.发泡剂
教学内容
1.增塑剂的增塑机理、 合成原理及生产工艺。
2.理解其它各类助剂 的合成原理、作用机 理。
3.掌握典型助剂的生 产工艺。
4.了解各类助剂的性 能。
4.1 概述
精细化学品生产工艺 第六章：胶黏剂配方设计
胶黏技术的不足
1. 热固型胶黏面的抗剥离力比较低，热塑型 胶黏面在受力情况下有蠕变倾向；
2. 某些胶黏剂的胶接过程比较复杂，如需要 表面处理、加压、加热、夹具和模具等；
3. 有些胶黏剂本身易燃、有毒； 4. 目前还缺乏准确度和可靠性都较好的无损
检验粘接质量的方法。
一、粘合剂的分类
胶粘剂品种繁多，组成各异。目前尚无统一的分类方法，为了便于
研究和应用，可以归纳为以下四个类别：
1. 按
硅酸盐系(水泥) 无机类 硼酸盐系(玻璃)
硫酸盐系(石膏)
基 料
磷酸盐系
淀粉系 蛋白质系
分
天然高分子
有机类
天然树脂系 合成树脂系 沥青系 天然高分子改性物
热塑型
精细化学品设计及生产
化妆品OEM_有效成分
第六章 胶黏剂的配方设计
第一节 概述
胶黏剂是一类重要的精细化工品，能赋 予各物质单独存在时所不具有的某一性能的 功能材料。它是以各种基料(如树脂、淀粉、 糊精、动物胶等)为主剂，配合固化剂、增塑 剂、稀释剂、填料及其它助剂配制而成。
在选用胶黏剂时,不仅要考虑粘接强度,更要考 虑使用对象和条件、粘接效果的持久性。
三、润湿性和粘接力
胶黏剂与被黏物表面胶合的前提是两者必须达到分 子水平级的接触，润湿是指液体在固体表面分子间力的作 用下的均匀铺展现象，良好的润湿是形成优良胶接的必要 条件。
液体润湿固体的程度一般 用接触角θ来衡量，图2.2描述 了水平固体表面上的一个液滴。 接触角θ>90°时液体不能很好 润湿表面，θ<90°时液体能完 全润湿表面，θ=0°时液体能在 表面上自发展开。液体在固体 表面的接触角随表面粗糙度而 变化。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
须的最低氧含量。氧指数OI（ oxygen index ）可按下式 求出：
➢ 氧指数愈高，表示燃烧愈难。氧指数能很好地反映聚合物 的燃烧性能，可用专门的仪器测定，也可用经验公式计算。
24
常见塑料的氧指数
30.84 30.52 26.21
聚氯乙烯 赛璐珞 缩醛树酯 聚异丁烯 酚醛树酯 聚四氟乙烯 氯丁橡胶
18.05～28.03 17.30 16.93 16.04 13.47 4.20
23.43～32.64
木材（14.64kJ/g）、煤（一般23.01kJ/g）
21
高聚物材料的火焰温度
大多数聚合物的火焰温度比火柴和香烟高得多，约达 20ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0℃ 。常用聚合物的火焰温度见下表。
（1）暂时性防火整理剂
（2）半耐久性防火整理剂
（3）耐久性防火整理剂
6.2 阻燃剂的作用机理 6.2.1 燃烧的机理
➢ 维持燃烧的三要素：可燃物，氧，热。当聚合物受热分解 产生的可燃性气体达到一定浓度，且温度也达到其燃点或 闪点，并有足够的氧或氧化剂存在时，开始出现火焰，这 就是“点燃”，燃烧从此开始。燃烧放出的能量和活性自 由基引起的链锁反应，不断提供可燃物质，使燃烧自动传 播和扩展，火焰愈来愈大。
19
➢ 聚合物（RH）燃烧反应如下：
➢ （2）高聚物燃烧普遍特点
①发热量高；
②燃烧速度快；
③火焰温度高；
④有熔滴；
⑤产物毒性大。
20
高聚物
高聚物材料的燃烧热
燃烧热
高聚物
燃烧热
软质聚乙烯 硬质聚乙烯 聚丙烯 聚苯乙烯 丙烯腈－丁二烯 －苯乙烯共聚物 聚酰胺（尼龙） 聚碳酸酯 聚甲基丙烯酸甲 酯
46.61 45.88 43.96 40.18 35.25
（6）阻燃技术在军事上首次应用 第二次世界大战中，美国开发了以四羟甲基氯化磷为主 的一系列纤维素的阻燃整理剂。
14
（7）反应型阻燃剂的出现 20世纪50年代美国Hooker公司研制 出多种含卤、含磷反应型阻燃剂单体，它们可应用于一系列 缩聚高分子化合物。
（8）热塑性塑料的阻燃剂 20世纪60年代开发的环状含氯化合 物Dechlorane Plus以及相继开发出的芳香族系阻燃剂在塑料 中得到广泛应用。溴系阻燃剂占据了阻燃领域内的主导地位， 其耗量占有机阻燃剂总量的85%。
发泡性防火涂料 组装材料 天花板悬挂材料 涂料
绝缘保温材料 阻燃剂
面覆盖材料 装饰材料
8
当材料的火灾行为符合该标准确定的特征时，分为：
A1 不燃材料
A2 不燃材料
B1 难燃材料
B2 可燃材料
符合A2要求 - 根据标准进行不燃性测试 - 根据标准进行燃烧总热值测试
- 燃烧烟雾产生测试
根据DIN 4102-16进行测试 - 根据标准进行不燃性测试或者燃烧总热值测试
氧指数 14.9 17.0
17.1 17.3 17.4 18.0 18.1 18.2 19.8 20.0 20.6 23.0 24.3 24.9
塑料品种 聚酰胺(PA1010) 软质聚氯乙烯(SPVC)
聚酰胺(PA6) 酚醛树脂(PF) 聚苯醚(PPO) 聚砜(PSF) 蜜胺树脂(MF) 聚酰亚胺(PI) 聚苯硫醚(PPS) 纯聚氯乙烯(PVC) 硬质聚氯乙烯(HPVC) 聚苯并咪唑(PBI) 聚偏氯乙烯(PVDC) 聚四氟乙烯(PTFE)
塑料品种 聚甲醛(POM) 聚氨酯(PU)
发泡聚乙烯(PE) 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) 聚乙烯(PE) 聚丙烯(PP) 聚苯乙烯(PS) 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS) 环氧树脂(EP) 聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT) 聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET) 氯化聚醚(CP) 聚酰胺(PA66) 聚碳酸酯(PC)
16
6.1.6.2 阻燃剂在纤维中的应用
➢ 使纤维阻燃，可以用阻燃剂，也可通过织物后整理阻燃。 纤维用添加型阻燃剂的品种很多，主要采用含溴和含磷有 机物、聚合物和低聚物；而纤维反应型阻燃剂一般是含有 阻燃元素的二元酸、二元酸酯或二元醇。纤维的后整理阻 燃（即防火整理），最好的办法是控制热解，使之不产生 可燃性气体而只生成不燃性分解产物和固体残渣。其特点 是使纤维发生脱水炭化。含磷化合物可以满足此要求。
和抑烟两层含义，较阻燃剂的概念更为广泛。目前文献 中所指的阻燃剂实际上是阻燃作用和抑烟功能助剂的总 称。
10
11
6.1.3 阻燃剂的性能要求
（1）阻燃剂不损害高分子材料的物理力学性能。 （2）阻燃剂的分解温度需适应进行阻燃加工塑料的需要。
阻燃剂必须在塑料热分解时急速分解以发挥其阻燃效果， 但是阻燃剂在塑料成型加工时又不能发生热分解。 （3）有耐候性及持久性。 （4）无毒或低毒。 （5）价格低廉。
6.1.5 阻燃剂的国内外生产状况
世界许多国家都对产品的燃烧性提出了严格规定，对阻燃法 规的标准也越来越严。阻燃剂品种和产量迅速增加。
15
6.1.6 阻燃剂在工业中的应用
6.1.6.1 阻燃剂在塑料中的应用 （1）聚氯乙烯（PVC）
为了使PVC软制品达到难燃的目的，一般使用氧化锑，或 氧化锑与氯化石蜡增塑剂并用，或使用磷酸酯类增塑剂。 （2）聚烯烃 聚烯烃容易燃烧，对阻燃要求更高。 （3）聚苯乙烯与ABS树脂 这类树脂一般采用含卤磷酸酯和有机溴化物作为阻燃剂。 （4）聚酯树脂 聚酯树脂的阻燃剂有反应型和添加型两大类。
13
（4）阻燃理论研究 1913年，化学家珀金（Perkin）采用锡酸盐浸渍绒布，再 用硫酸铵溶液处理，获得较好的阻燃性能。它还对阻燃机 理进行了理论上的研究，开创了阻燃技术新纪元，标志着 近代新阻燃方法的开始
（5）阻燃剂协同效应的发现 1930年，人们发现氧化锑—氯化石蜡协效阻燃体系是近代 阻燃技术的一个里程碑。至今仍是阻燃技术和研究的主流。
- 燃烧烟雾产生测试
测试符合B2要求 - 剩余样品长度大于15cm
- 温度不超过200度
火焰20s后延伸到标线 - 纸没有燃烧
- 滴落燃烧在2s内
B3 易燃材料
没能符合B2等级
9
6.1.2 阻燃剂的含义
阻燃剂：阻燃剂是提高可燃性材料难燃性的一类助剂。 ➢ 阻燃剂称作难燃剂更为恰当，因为“难燃”包含着阻燃
18
（1）聚合物的燃烧过程 ➢ 第一阶段：热引发过程(加热、熔融和解聚)。外部热源或
火源的热量导致塑料发生从固态到液态的相态变化。 ➢ 第二阶段：热降解过程。其实质为空气中氧存在下的一种
自由基链式反应，反应的结果可生成可燃气体。 ➢ 第三阶段：燃烧过程。热降解反应生成的可燃气体浓度达
到着火极限后，与氧气相遇，当塑料吸收的热量足以使可 燃气体燃烧时，可引发聚合物燃烧。 ➢ 第四阶段：延燃。当材料燃烧进行到一定程度，能供给邻 近的燃烧的物质以足够的热量，并使其达到燃烧阶段时， 即为燃烧的传播，也就是延燃。
（2）木材的燃烧产物
➢ 木材主要由碳、氢、氧元素组成，木材在受热之后即产生 热裂解反应，生成小分子产物。
（3）合成高分子材料的燃烧产物
➢ 合成高分子材料在燃烧中伴有热裂解，有的高分子材料还
含有氯元素、氮元素，因此，在燃烧时会生成许多有毒或
有刺激性的气体，如氯化氢(HCl)、光气(COCl2)、氰化氢
6.2.3.3 冷却机理 ➢ 阻燃剂能使聚合物材料的固体表面在较低温度下熔化，
吸收热量或发生吸热反应，大量消耗掉热量，从而阻止燃 烧继续进行。此类阻燃剂的代表有氢氧化铝和氢氧化镁。 氢氧化铝即三水合氧化铝。
➢ 产生的水被汽化，需要吸收大量的热量，从而降低聚合物 温度，减缓和阻止燃烧。
➢ 氢氧化镁与氢氧化铝类似，在340℃左右开始吸热分解反 应，
6.2.3.2 不燃性气体机理 阻燃剂能在中等温度下立即分解出不燃性气体，稀释可燃
性气体和冲淡燃烧区氧的浓度，阻止燃烧发生。这类阻燃剂 的代表为含卤阻燃剂，有机卤素化合物受热后释放出HX。
硼系阻燃剂，加热时脱去水分，稀释空气中的氧，抑制 燃烧反应。氮阻燃元素，主要以受热形成的 硫酸起脱水 炭化催化剂作用，同时释放出的氨气为难燃性气体，氨 稀释空气中氧的浓度，起到阻燃作用。
高分子材料 加工助剂
第6章 阻燃剂
阻燃剂概述 阻燃剂的作用机理 阻燃剂的主要品种及性能用 阻燃剂的发展趋势
2
6.1 阻燃剂概述
6.1.1 阻燃剂应用的重要性
➢ 大部分聚合物材料是可燃的 常用的热塑性塑料如PE、PP、PS、ABS、PC、POM、PA等性 能优良，但易燃，燃烧时产生大量烟雾和有毒气体，使人 中毒窒息而死，且影响消防救援工作；PVC等含氯塑料本 身不燃，但往往因加入其它物质（如增塑剂等）而可燃。
聚合物
聚乙烯 聚丙烯 聚苯乙烯 聚氯乙烯 聚异丁烯
火焰温度/ ℃
聚合物
火焰温度/ ℃
2120 2120 2210 1960 2130
聚甲基丙烯酸 甲酯 聚氟乙烯 火柴 香烟
2070
1710 800～900 500～800
22
塑料名称
聚氯乙烯 聚乙烯 热 聚丙烯 塑 聚苯乙烯 性 尼龙 塑 有机玻璃 料 赛璐珞
➢ 分解反应生成的水吸收大量的热量，降低温度，达到阻燃 效果。
6.2.3.4 终止连锁反应机理 ➢ 阻燃剂的分解产物易与活性游离基作用，降低某些游离
基的浓度，使作为燃烧支柱的连锁反应不能顺利进行。 ➢ HO·的连锁反应使得火焰燃烧持续下去。
燃烧的难 易程度
离开火 焰是否 燃烧
难燃 易燃 易燃 易燃 缓燃 易燃
急剧燃 烧
不燃 燃烧 燃烧 燃烧 缓熄 燃烧 燃烧
酚醛塑料
（无填料）
热 酚醛树脂 固 （木粉为填 性 料） 塑 脲醛树脂 料 三聚氰胺塑