无卤阻燃剂二乙基次磷酸铝的热降解和阻燃机理
二乙基次膦酸铝协同含磷有机硅阻燃pa66热分解动力学
邹梦浩，罗钟琳，乔艺卉，王标兵
( 常州大学材料科学与工程学院，江苏常州 213100)
摘要：以聚酰胺 66 (PA66) 为基体，二乙基次膦酸铝 (AlPi) 和多聚苯磷酰硅油 (PPSO) 为阻燃剂，在密炼机上通过 熔融共混制备了阻燃 PA66，采用热重分析仪表征了阻燃 PA66 的热稳定性，通过 Kissinger 法 (K 法 ) 和 Flynn-WallOzawa 法 (FWO) 法分析了阻燃剂对材料热分解活化能的影响，并通过 Coats-Redfern 法进一步分析了材料的热分解 机理和反应级数。实验结果表明，单独加入 AlPi 时，降低了材料的热分解活化能，使材料的分解提前，随着 PPSO 的 加入，后期热分解活化能增加，提高了材料的热稳定性。纯 PA66 的机理函数 G(α)=1–(1–α)1／4 (0.10 ≤ α ≤ 0.90)，反 应级数为 1／4，其为相边界反应分解机理；10% AlPi 阻燃 PA66 的机理函数 G(α)=α2 (α ≤ 0.35，α ≥ 0.70) 和 G(α)=α3／2 (0.40 ≤ α ≤ 0.65)，反应级数分别为 2 和 3／2，整个分解过程均为相边界反应分解机理；6% AlPi+2% PPSO 阻燃 PA66 的机理函数 G(α)=α+(1–α)ln(1–α) (α ≤ 0.50) 和 G(α)=[–ln(1–α)]3 (α ≥ 0.50)，反应级数分别为 1 和 3，其分解机 理分别为二维扩散的分解机理、随机成核和随后生长分解机理。
新型无卤阻燃剂二乙基次膦酸铝的合成及阻燃应用
新型无卤阻燃剂二乙基次膦酸铝的合成及阻燃应用王影洲;丁欣茹;姜浩;柏丽君;职慧珍;杨锦飞;黄小冬【摘要】使用双引发剂合成新型无卤阻燃剂二乙基次膦酸铝(AlPi).当反应温度为80℃、反应时间为2h、硫酸铝溶液浓度为0.1 mol/L、pH位于2.0-2.5时,产率为94.4％.产品结构通过FT-IR、ICP、1H NMR、31P NMR等分析手段表征,热重分析(TG)结果(T1％=391.88℃,T5％=429.38℃)表明产物热稳定性良好.当AlPi在尼龙66(PA66)中添加量为15％时,垂直燃烧测试(UL-94)达V-0级,极限氧指数(LOI)达33.2％,阻燃性能明显提高,且冲击强度、弯曲强度等力学性能指数仍保持在材料可使用范围内.【期刊名称】《南京师大学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(039)002【总页数】5页(P33-37)【关键词】二乙基次膦酸铝;阻燃剂;合成【作者】王影洲;丁欣茹;姜浩;柏丽君;职慧珍;杨锦飞;黄小冬【作者单位】南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023;南京师范大学化学与材料科学学院,江苏南京210023【正文语种】中文【中图分类】O621.3近年来，随着人们防火安全、环保意识的不断增强以及阻燃法规的日趋严格，开发无卤阻燃剂正成为当前研究热点［1-4］.有机磷系阻燃剂是有机阻燃剂中最为重要的一种，被认为是替代卤系阻燃剂最有前景的阻燃剂之一，近年来发展十分迅速［5-7］.其中烷基次膦酸盐具有无卤、阻燃效率高、疏水抑烟、热稳定性良好、对材料的电性能和机械性能影响较小等优点，特别适合作为小型、薄壁、透明电子电器原件材料［8-11］.二乙基次膦酸铝最具代表性，阻燃性能优异，初始分解温度（T1%）高达405℃，相对漏电起痕指数（CTI）高达600 V.克莱恩公司研究人员［12-13］使用单引发剂，一水合次亚磷酸钠和乙烯于100℃反应6 h后，再与氢氧化铝反应2 h得到粗产品，依次使用乙酸、水、丙酮进行洗涤得到纯样品，产率为79.4%；杨丽等［1，14］使用过氧化二叔丁基单引发剂，一水合次亚磷酸钠和乙烯在135℃反应30 h后得到二乙基次膦酸（产率75.3%），再与硫酸铝反应得产品；杨丽等［15］又使用过氧化苯甲酰单引发剂，同样采用一水合次亚磷酸钠和乙烯为原料，降低温度（90℃）缩短反应时间（10 h）反应后，再与硫酸铝反应，将得到的粗产品经热水洗涤得纯样品，产率81%.本文采用双引发剂，以乙酸作溶剂、一水合次亚磷酸钠和乙烯为原料，90℃～100℃反应4 h后，再与硫酸铝反应2 h得到粗产品，室温水洗进一步提纯，制得纯样品.采用FT-IR，ICP，1H NMR，31P NMR等分析手段对产物的结构进行表征；同步热分析仪分析测试产品的热稳定性T1%=391.88℃，T5%=429.38℃；并将AlPi添加至PA66中对其进行阻燃改性，对改性后的PA66材料进行LOI测试、UL-94测试以及力学性能测试.当AlPi的添加量为15%时，UL-94达V-0级，LOI达到33.2%.故不仅进一步改进了该工艺，且反应条件温和、产率及产品热稳定性都有明显改善.1.1 主要仪器和试剂Tensor 27傅里叶红外光谱仪（德国布鲁克公司）；STA449F3同步热分析仪（德国耐驰）；AVANCE 400核磁共振波谱仪（德国布鲁克公司）；Prodigy大色散全谱直读ICP光谱仪（美国利曼-徕伯斯公司）；GSA-0.2 L磁力反应釜（威海威化机械厂）；DW-1型无极调速增力搅拌器（巩义市英峪高科仪器厂）；DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器（巩义市予华仪器有限责任公司）.一水合次亚磷酸钠（AR，上海泰坦化学责任有限公司）；十八水硫酸铝（AR，西陇化工股份有限公司）.1.2 合成步骤合成步骤：第一步，一水合次亚磷酸钠与乙烯在乙酸中、在适当的引发剂及压力下生成二乙基次磷酸钠，见式（1）；第二步，二乙基次膦酸钠与硫酸铝溶液反应生成二乙基次膦酸铝，见式（2）.该方法的优点在于使用了双引发剂，大大缩短第一步反应时间，且在较低温度下即可进行，最终产率高达94.4%.实验操作：在反应釜中加入60 g乙酸和5.3 g一水合次亚磷酸钠，待其溶解后加入0.41 g引发剂1和0.365 g引发剂2.充入乙烯、检漏、排气（排出反应釜内的空气），再次充入乙烯，压力为1.6 MPa.100℃反应4 h后，冷却至室温，得浅黄色液体.旋蒸出溶剂，将其转移至500 mL四颈瓶中，80℃滴加0.1 mol/L硫酸铝溶液，反应2 h后抽滤，烘干得白色固体6.14 g，产率94.4%.2.1 最佳反应条件的确定AlPi的合成主要分为两步，第一步在高压反应釜内进行，对AlPi的合成影响较小.第二步反应在常压下进行，这一步影响因素有多种，如反应时间、反应温度、硫酸铝浓度等.优化实验主要针对第二步反应中的多种因素进行探究，除所研究的因素外，其它反应条件均采用1.2中条件.2.1.1 反应温度的影响探究反应温度对AlPi产率的影响，结果见表1.由表1可知，AlPi的产率随反应温度的升高而增加，当温度超过80℃时，产率基本保持不变，因此选择最佳反应温度为80℃.2.1.2 反应时间的影响探究反应时间对AlPi产率的影响，结果见表2.由表2可知，AlPi的产率随反应时间的延长而不断增加，当反应时间超过2 h时，产率仅增加0.2%，说明反应已基本结束，因此选择最佳反应时间为2 h.2.1.3 硫酸铝浓度的影响探究硫酸铝溶液浓度对AlPi热稳定性的影响，结果见表3.由表3可知，当硫酸铝溶液浓度分别为0.05 mol/L和0.10 mol/L时，AlPi的初始分解温度分别为391.89℃和391.88℃，二者仅相差0.01℃，因此选择0.10 mol/L更为合理.随着硫酸铝溶液的浓度逐渐增大，初始分解温度迅速下降.这可能是由于硫酸铝溶液浓度越高，反应速率越快，越容易形成不稳定的非晶型二乙基次膦酸铝，导致初始分解温度的下降.因此选择硫酸铝溶液最佳浓度为0.10 mol/L. 2.1.4 溶液pH的影响探究溶液pH对AlPi磷含量的影响，结果见表4.由表4可知，随着溶液pH值的降低，AlPi中的磷含量越来接近理论值（23.85%），当pH值在2.0～2.5时磷含量最接近理论值.主要是由于铝离子在水溶液中具有两性特征，反应体系的pH影响铝离子的存在形式［16］.当溶液pH为4左右时，铝离子与羟基结合形成铝离子羟基团簇.故除了生成A［l（C2H5）2PO2］3外，还可能生成了A［l（C2H5）2PO2］（2OH）、A［l（C2H5）2PO2］（OH）2，影响产品的纯度和磷含量［1］.从实验结果分析，选择溶液pH位于2.0～2.5之间.2.2 分析与表征2.2.1 元素含量分析ICP测试分析AlPi的P和Al元素的百分含量，分析结果见表5.由表1中的数据可知，铝含量、磷含量的实测值与理论值的差值均在误差值允许范围内.2.2.2 红外光谱分析图1是AlPi的红外光谱图.由图1可知，2 880 cm-1～2 980 cm-1是甲基上C-H吸收峰，2 959 cm-1为P-C吸收峰，1 416 cm-1、1 410 cm-1处是C-H之间的变形振动；1 271 cm-1和1 231 cm-1分别属于P=O和P-C的吸收峰，在2 400 cm-1处没有P-H吸收峰.说明所合成化合物具备目标产物官能团的特征吸收峰.2.2.3 热稳定性分析图2为AlPi在N2气氛下的热重曲线图.由图2可知，样品的初始分解温度为391.88℃，5%质量损失温度为429.38℃，429.38℃～500℃之间质量损失约为64.56%，500℃～900℃质量基本保持不变.热重分析表明样品具有良好的热稳定性.2.2.4 核磁共振光谱图3为AlPi的1H NMR谱图，图4为AlPi的31P NMR谱图，以D2O作溶剂，AVANCE 400核磁共振波谱仪检测.由图3可知，δ4.70 ppm处为溶剂D2O的化学位移；δ0.88 ppm～0.96 ppm之间的多重峰为甲基上质子氢的化学位移，δ1.34 ppm～1.43 ppm之间的多重峰属于亚甲基上质子氢的化学位移，两种质子峰的积分面积比约为3∶2，与目标分子结构相符.由图4可知，δ49.79 ppm处有1个单峰，符合目标分子的结构，同时表明产物纯度高.2.3 二乙基次膦酸铝在PA66中的应用2.3.1 试样制备将AlPi、PA66按照一定的比例混合均匀，通过双螺旋杆挤压机和切粒机于255℃～265℃下挤出造粒.干燥后用压片机于255℃～265℃，5 MPa压力下模压成型，然后置于5 MPa压力下冷压，再制成标准样条供实验使用.2.3.2 性能测试垂直燃烧测试（UL-94）按GB/T 2048-2008标准测试，极限氧指数（LOI）按GB/T 2406—1993标准测试，拉伸强度按GB/T 1040-2006标准测试，冲击强度按GB/T 1843—2008标准测试，弯曲强度按GB/T 9341—2008标准测试，测试结果如表6所示.由表6可知，随AlPi添加量的增加，PA66的阻燃性能逐渐提高，当添加量为15%时，阻燃级别达V-0级，LOI达到33.2%，并且燃烧时无滴落现象；PA66的拉伸强度和冲击强度随着AlPi添加量的增加有一定程度的下降，这主要是由于AlPi的加入增大了PA66分子之间的摩擦力使材料变脆所致.而弯曲强度却略微增大，这主要是由于AlPi的添加使PA66分子之间的摩擦力增大，阻碍分子运动.（1）使用双引发剂合成二乙基次膦酸铝.最佳反应条件为：温度为80℃、反应时间为2 h、硫酸铝溶液浓度为0.1 mol/L、pH位于2.0～2.5范围内，AlPi产率高达94.4%.（2）通过ICP、FT-IR、1H NMR、31P NMR等分析方法对产物结构进行表征，结果表明产物结构与目标化合物相符合.由TG分析可知，二乙基次膦酸铝初始分解温度为391.88℃，热稳定性好，具备优良阻燃剂特征.（3）AlPi在PA66中的应用研究表明，当添加量为15%时，复合材料的LOI达到33.2%，阻燃级别达到V-0级，弯曲强度、冲击强度等力学性能指数仍保持在材料可使用范围内.［1］杨丽，韩新宇，毕成良，等.新型阻燃剂二乙基次膦酸铝的合成研究［J］.化学试剂，2011，33（4）：340-342.［2］ WEIL E D，LEVCHIK S V.Review of current flame retardant systemsfor epoxy resins［J］.Journal of fire sciences，2004，22（2）：25-40.［3］ YAO Q，LEVCHIK S V，ALESSIP G R.Phosphorus-based flame retardant for thermoplastic polymer［J］.Plastics additives and compounding，2007（6）：26-30.［4］ LEVCHIK S V，WEIL E D.A review of recent progress in phosphorus-based flame retardants［J］.Journal of fire sciences，2006，24（5）：345. ［5］杜大江，曹芳利，陈佳，等.磷-氮协效型烷基次膦酸盐阻燃剂的合成及其在PBT中的应用［J］.江汉大学学报（自然科学版），2015，43（1）：19-23. ［6］刘珂嘉，刘吉平.有机磷阻燃剂的现状及发展前景［C］.襄阳：2014年全国阻燃学术年会.2014.［7］ LU S Y，HAMERTON I.Recent development in the chemistry of halogen-free flame retardant polymers［J］.Progress polymer sciences，2013，27（8）：1 661-1 712.［8］ SEBASTIAN H.Safety for thermoplastics［J］.Special chemicals magazine，2008，28（9）：28-30.［9］ SCHMITT E.Phosphorus-based flame retardant for thermoplastics ［J］.Plastics additives and compounding，2007，9（3）：26-30. ［10］RAMANI A，DAHOE A E.On flame retardancy in polycaprolactma composites by aluminum diethylphosphinate and melamine polyphosphate in conjunction with organically modified montmorillonite nanoclay［J］.Polymer degradation and stabilty，2014，105：1-11. ［11］VAN DER VEEN I，de BOER J.Phosphorus flame retardant：properties，production，enviromental occurrence，toxicity and analysis ［J］.Chemosphere，2012，88（10）：1 119-1 153.［12］克莱恩有限公司.二烷基次膦酸盐的制备方法：CN，ZL200410104691.6［P］.2005-08-31.［13］克莱恩有限公司.二烷基次膦酸盐的制备方法：CN，ZL9881162.7［P］.2001-01-01.［14］WO S，de CAMPO F.Process for the preparation of highly purified，dialkyle phosphinic acide：US，7 049 463 B2［P］.2006-05-23.［15］YANG L，HAN X Y，LI L L，et al.Synthesis of aluminum diethylphosphinate by gas-liquid free radical additon reaction under atmospheric pressure［J］.Advanced material research，2011，194：2 237-2 240.［16］汤鸿霄.无机高分子絮凝剂的基础研究［J］.环境化学，1990，9（3）：1-12.。
无卤阻燃剂二乙基次磷酸铝的热降解和阻燃机理
无卤阻燃剂二乙基次磷酸铝的热降解和阻燃机理王金泳;王兴旺【摘要】通过不同分析方法研究了二乙基次磷酸铝(AlPi)受热后的变化过程.结果证实,随温度升高AlPi会通过自身挥发将阻燃性含磷物质释放到气相中;此外还存在一种热降解机理,分解后含磷物质留在固相中,降低了气相阻燃能力;进一步分析发现,在与火焰温度接近条件下,挥发到气相中的二乙基次磷酸铝会充分裂解成磷原子,进而形成含磷自由基淬灭剂起气相阻燃作用.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2019(033)002【总页数】5页(P82-85,130)【关键词】二乙基次磷酸铝;阻燃机理;热降解机理【作者】王金泳;王兴旺【作者单位】杜邦公司上海研发中心,上海201203;杜邦公司上海研发中心,上海201203【正文语种】中文【中图分类】TQ3170 前言聚酰胺、聚酯和聚碳酸酯等工程塑料由于具有优异的力学性能，被广泛应用于汽车、电子和工业设备中。
这些应用场景要求工程塑料必须具有一定的阻燃性能。
工程塑料相对较高的加工温度，使得许多适用于普通塑料的阻燃剂无法应用于工程塑料中。
长期以来，工程塑料中的阻燃剂以含卤阻燃剂和红磷为主[1]。
近年来，对其生理毒性的担心以及日趋严格的法规限制，促进了各种新型无卤阻燃剂的应用与开发[2]。
在诸多无卤阻燃剂中，磷系阻燃剂，如有机磷酸酯、三聚氰胺聚磷酸和AlPi等由于兼具了良好的性能和安全性，近年来得到了较广泛的应用[3]。
磷系阻燃剂通过固相和气相2种阻燃机理起作用。
在固相阻燃机理中，阻燃剂会与聚合物反应，促进聚合物表面形成遮蔽性的碳层，进而减少聚合物内部分解气体向环境中的释放以及减少火焰热量向聚合物内部的传递，最终达到阻燃效果[4]。
在气相阻燃机理中，阻燃剂会释放含磷物质到火焰中，这些含磷物质会在高温下形成PO、PO2 和HPO 等自由基淬灭剂，淬灭燃烧时火焰中高能量H·、OH·和O· 自由基，阻断了燃烧时火焰中的链式反应达到阻燃效果[5]。
二乙基次膦酸铝阻燃机理
二乙基次膦酸铝阻燃机理
二乙基次膦酸铝阻燃机理
二乙基次膦酸铝（Aluminum diethylphosphinate，简称AlPi）是一种常用的阻燃剂，它通过特定的机理实现对燃烧的抑制作用。
以下是二乙基次膦酸铝的阻燃机理：
1. 水解反应：
AlPi在高温下发生水解反应，将燃烧产物中的水蒸气逐渐释放出来，吸收燃烧区域的热量。
这过程中产生的氢氧化铝薄膜会包覆在燃料表面，阻隔燃料与空气的接触，从而减缓燃烧速度。
2. 气相作用：
AlPi在燃烧的气相区域中，通过与自由基（如自由基H、OH、CH3和CH2O等）的反应，抑制自由基链反应的持续进行。
AlPi中的磷酸根离子（PO3-4）能够与自由基发生化学反应，降低自由基浓度，从而减缓燃烧速度。
3. 炭化作用：
AlPi在高温下可以炭化生成熔点较高的铝磷酸盐（如AlP），这种
炭化产物在燃烧过程中形成稳定的炭层，阻断了热传导和氧气的扩散。
这种炭化作用可以形成绝热层，减少燃料的氧化分解速率，防止火焰蔓延。
二乙基次膦酸铝通过以上机理，改变燃烧系统中的化学反应和热动力学过程，有效抑制了燃烧的进行。
它在阻燃材料中的应用可以提供良好的阻燃性能，降低火灾事故的风险，并保护人们的生命和财产安全。
需要注意的是，在实际应用中，二乙基次膦酸铝的配方比例和使用条件需要根据具体情况进行调整和优化，以达到最佳的阻燃效果。
次磷酸铝和二乙基
次磷酸铝和二乙基
次磷酸铝和二乙基是两种常见的化合物，它们在工业生产中有着广泛的应用。
下面我们将探讨它们的性质和用途。
首先，让我们来了解一下次磷酸铝。
它的化学式为Al(H2PO4)3，是一种白色的结晶体。
次磷酸铝具有多种性质，其中最显著的是其强酸性和溶解性。
它可以溶于水、酒精和醋酸等溶剂中，但不溶于乙醇和乙醚。
此外，次磷酸铝还具有较好的热稳定性和耐腐蚀性。
次磷酸铝广泛应用于工业生产中。
例如，它可以作为催化剂、沉淀剂、防腐剂、缓蚀剂等。
在石油工业中，次磷酸铝常常被用作油井水泥的添加剂，以提高水泥的强度和耐久性。
此外，它还可以用于制备各种铝盐、磷酸盐和复合材料等。
接下来我们来介绍二乙基。
它的化学式为C4H10O，是一种无色的液体。
二乙基具有较好的溶解性和挥发性，但在水中几乎不溶。
它的沸点为83℃，燃点为16℃，在空气中易燃。
二乙基也有着广泛的应用。
它可以作为溶剂、反应中间体、塑化剂等。
在化学合成中，二乙基常常被用作还原剂或重氮化合物的还原剂。
此外，它还可以用于制备柔软剂、香料、印染剂等。
综上所述，次磷酸铝和二乙基是两种重要的化合物。
它们在各自的领域中有着广泛的应用。
在工业生产中，它们发挥着重要的作用，促进了生产的发展和优化。
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二乙基次膦酸铝涂层涤纶织物的阻燃性能研究
二乙基次膦酸铝涂层涤纶织物的阻燃性能研究
靳家豪;刘亚文;程献伟;关晋平
【期刊名称】《针织工业》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】文中采用含磷阻燃剂二乙基次膦酸铝改性水性聚氨酯,并通过涂层技术提升涤纶织物的阻燃及防熔滴性。
主要探究阻燃剂用量与涂层添加量对织物阻燃效果的影响,并研究阻燃涂层织物的燃烧行为、阻燃性、力学性能及耐水压和光泽度。
结果表明,当二乙基次膦酸铝用量为2%、涂层为100 g/m2时,织物损毁长度降至12.9 cm,极限氧指数提至28.6%,无熔滴,达B1级阻燃标准,可以有效提高聚氨酯涂层涤纶织物的阻燃性能和防熔滴性能;锥形量热测试表明,最大热释放速率和总烟雾量分别降低24.9%和69.3%,同时,阻燃涂层织物保持良好的力学性能,耐静水压值为52.3 k Pa。
【总页数】5页(P31-35)
【作者】靳家豪;刘亚文;程献伟;关晋平
【作者单位】苏州大学纺织与服装工程学院;江苏恒力化纤股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TS195.5
【相关文献】
1.二乙基次膦酸铝/三聚氰胺聚磷酸盐复配阻燃三元乙丙橡胶的性能
2.新型无卤阻燃剂二乙基次膦酸铝的合成及阻燃应用
3.缩合磷酸铝在二乙基次膦酸铝阻燃
PA66/GF材料中应用评估4.吸附磷酸镍的蜂窝状铁硼生物炭与二乙基次膦酸铝协效提高顺丁橡胶的阻燃导热性能5.竹基多孔碳协同二乙基次膦酸铝催化阻燃环氧树脂及作用机理研究
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几种阻燃剂复合体系对无卤阻燃TPE的性能影响
广东化工2019年第9期·68·第46卷总第395期几种阻燃剂复合体系对无卤阻燃TPE的性能影响董启殿，吕伟，李广富，李函坚，龚文幸(广东聚石化学股份有限公司，广东清远511540)Research on the Effect of Several Flame Retardant Compounding Systems on the Performance of Halogen free Flame Retarded TPEDong Qidian,Lv Wei,Li Guangfu,Li Hanjian,Gong Wenxing(Polyrocks Chemical Co.,Ltd.,Qingyuan511540,China)Abstract:It mainly carries out a research on the effect of a compounding system of six kinds of flame retardant,including polyphenylene ether(PPE), melamine cyanurate(MCA),melamine pyrophosphate(MPP),aluminum hypophosphite,aluminum diethyl aluminophosphate(OP),magnesium hydroxide(MH),on the flame retarding performance and mechanical properties of halogen free flame retarded TPE.Those flame retardants are compounded according to the flame retarding mechanism while a tests on the flame retarding efficiency of the compounded flame retardant is accrued out according to the UL94and UL1581.It is found that a compounding system of PPE,MCA and aluminum hypophosphite can have the best comprehensive mechanical properties when applied in the halogen free flame retarded TPE.And this compounding system can pass UL94V0and UL1581VW-1.Keywords:halogen free flame retarded TPE；flame retardant；flame retarding performance；mechanical property苯乙烯系热塑性弹性体(TPE)是一种由聚(苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯)三嵌段共聚物(SEBS)、白矿油、聚丙烯(PP)、助剂加工而成的复合材料。
专利视域下二乙基次膦酸铝阻燃剂竞争态势分析
专利视域下二乙基次膦酸铝阻燃剂竞争态势分析I.背景介绍二乙基次膦酸铝是一种常见的阻燃剂，广泛应用于聚合物材料中，起到防火、防燃的作用。
在阻燃领域，二乙基次膦酸铝作为一种有效的阻燃剂，拥有较好的市场前景。
然而，随着市场竞争的加剧，竞争态势也愈加激烈。
本文将对专利视域下二乙基次膦酸铝阻燃剂的竞争态势进行分析。
II.竞争对手分析1.公司A：作为该领域的领军企业，公司A拥有较多的阻燃剂相关专利，包括二乙基次膦酸铝的制备方法、应用等。
公司A在市场上拥有较好的口碑和品牌影响力，其产品销售量一直领先于竞争对手。
2.公司B：作为公司A的主要竞争对手，公司B也在该领域取得了一定成绩。
虽然其专利数量和技术含量不及公司A，但在市场营销和渠道拓展方面做得较好，为其带来了一定的市场份额。
3.其他竞争对手：除了公司A和公司B，还有其他一些小型企业也在研发和生产二乙基次膦酸铝阻燃剂，它们或者在特定细分领域有一定优势，或者在价格方面有竞争优势，对整个市场格局也有一定的影响。
III.专利分析1.专利数量：通过专利数据库查询可知，公司A在二乙基次膦酸铝阻燃剂领域拥有大量相关专利，其中包括发明专利、实用新型专利、外观设计专利等。
公司A的专利数量远高于其他竞争对手，显示其在技术研发上的优势。
2.专利质量：除了专利数量，专利的质量也是评判企业竞争力的重要标准。
公司A的专利涵盖了二乙基次膦酸铝的制备方法、应用、性能优化等多个方面，具有较高的技术含量和市场指导性。
3.专利布局：除了拥有数量众多的专利外，公司A还在国际市场上进行专利布局，获得了一些海外专利保护。
这些专利的布局不仅帮助公司A在国际市场上取得竞争优势，也在一定程度上减少了竞争对手的竞争压力。
IV.市场竞争策略1.技术创新：在二乙基次膦酸铝阻燃剂领域，技术创新是企业竞争的核心。
公司应持续加大研发投入，提升产品技术含量，不断推出具有竞争优势的新产品，以巩固市场地位。
2.品牌建设：品牌是企业的核心竞争力之一，在市场中具有重要意义。
二乙基次磷酸铝 熔点
二乙基次磷酸铝的熔点1. 简介二乙基次磷酸铝（Aluminum diethylphosphinate）是一种有机金属化合物，化学式为Al(C2H5)2(HO)PO2。
它是一种白色结晶固体，常用作阻燃剂和烟雾抑制剂。
二乙基次磷酸铝具有较高的熔点，本文将对其熔点进行详细介绍。
2. 二乙基次磷酸铝的性质2.1 物理性质二乙基次磷酸铝是无色或白色结晶固体，在常温下具有较高的熔点。
它的分子量为218.13 g/mol，密度约为1.18 g/cm³。
二乙基次磷酸铝在水中微溶，可以溶于有机溶剂如乙醇和丙酮。
2.2 化学性质二乙基次磷酸铝是一种无机磷酸盐，具有良好的阻燃性能。
它可以在高温下分解，产生磷酸铝和烟雾抑制剂，有效地抑制火焰的蔓延和烟雾的产生。
二乙基次磷酸铝的阻燃性能使其广泛应用于塑料、橡胶、纺织品等材料的防火处理中。
3. 熔点测试方法熔点是指物质在固态转变为液态时的温度，对于二乙基次磷酸铝来说，熔点的测试可以通过以下方法进行。
3.1 差示扫描量热法（DSC）差示扫描量热法（Differential Scanning Calorimetry，简称DSC）是一种常用的测定物质熔点的方法。
该方法通过测量样品在加热过程中吸收或释放的热量来确定熔点。
在DSC实验中，样品与参比物同时加热，通过比较两者之间的热量差异，可以准确测定样品的熔点。
3.2 热分析法热分析法是通过测量样品在升温过程中的物理性质变化来确定其熔点。
常用的热分析方法包括差热分析（Differential Thermal Analysis，简称DTA）和热重分析（Thermogravimetric Analysis，简称TGA）。
这些方法通过测量样品的质量变化或温度变化来确定熔点。
4. 二乙基次磷酸铝的熔点数据根据文献报道，二乙基次磷酸铝的熔点约为180-200℃。
具体的熔点取决于实验条件和纯度等因素。
在实际应用中，二乙基次磷酸铝的熔点可以根据需要进行调整，以满足不同材料的阻燃要求。
次磷酸铝阻燃机理
次磷酸铝阻燃机理
次磷酸铝是一种重要的阻燃剂，广泛应用于多种材料中，其阻燃机理主要包括以下几个方面：
1.凝聚相成碳：次磷酸铝在高温下分解，生成磷酸类化合物，进一步脱水形成致密炭层。
这种炭层有效地阻隔了物质和能量的传递，从而阻止了火焰的蔓延。
2.气相阻燃：次磷酸铝燃烧时产生的PO自由基能够捕捉助燃的HO自由基，从而在气相中发挥阻燃作用。
这种作用机制有效地降低了火焰的氧化反应速率，进一步抑制了燃烧。
3.磷氮协同阻燃：次磷酸铝中的磷和氮元素在燃烧时相互作用，形成保护层，抑制火焰传播。
这种保护层不仅能够隔绝氧气，还能够降低热传导和热辐射，从而有效地阻止了火焰的蔓延。
4.隔热、隔氧：次磷酸铝阻燃剂玻璃状化合物覆盖在基材表面，起到隔热、隔氧的效果。
这种覆盖层能够降低基材表面的热传导和热辐射，同时隔绝了氧气，从而有效地阻止了火焰的蔓延。
综上所述，次磷酸铝的阻燃机理主要包括凝聚相成碳、气相阻燃、磷氮协同阻燃以及隔热、隔氧等几个方面。
这些作用机制共同协作，使得次磷酸铝成为一种高效、环保的阻燃剂。
二乙基次磷酸铝结构
二乙基次磷酸铝结构
（实用版）
目录
1.二乙基次磷酸铝简介
2.二乙基次磷酸铝的结构特点
3.二乙基次磷酸铝的应用领域
正文
二乙基次磷酸铝是一种有机磷化合物，具有较强的还原性，广泛应用于催化剂、染料、涂料等领域。
其结构特点是由两个乙基基团与次磷酸根离子连接，形成一个稳定的四面体结构。
这种结构使得二乙基次磷酸铝具有较好的热稳定性和化学稳定性，使其在高温高压条件下仍能保持较高的活性。
二乙基次磷酸铝在催化剂领域有着广泛的应用。
由于其具有较强的还原性，可以作为催化剂的活性组分，提高催化剂的催化效率。
例如，在合成氨的过程中，二乙基次磷酸铝可以作为催化剂的活性组分，提高合成氨的产率。
此外，二乙基次磷酸铝还可以作为染料和涂料的固色剂。
在染料和涂料工业中，二乙基次磷酸铝可以与染料和涂料中的颜料结合，提高染料和涂料的耐候性和耐水性。
总之，二乙基次磷酸铝作为一种重要的有机磷化合物，具有较强的还原性，广泛应用于催化剂、染料、涂料等领域。
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阻燃PLA复合材料的制备及其阻燃性能研究
阻燃PLA复合材料的制备及其阻燃性能研究TANG Gang;PENG Zhongchao;SONG Qiang;PENG Jianwen;LI Duansheng;HUANG Ruosen【摘要】采用熔融共混技术,将二乙基次膦酸铝(ADP)引入聚乳酸(PLA)中,制备了一系列阻燃聚乳酸复合材料(FR-PLA).在此基础上,采用热重分析、极限氧指数、UL 94垂直燃烧、微型量热测试研究了二乙基次膦酸铝对阻燃聚乳酸复合材料热稳定性、阻燃性能以及燃烧性能的影响.结果表明,ADP可以有效提高复合材料的阻燃性能,30％(质量分数,下同)的ADP使得PLA/ADP30通过UL 94 V-0级别,极限氧指数达到31.6％(体积分数,下同);ADP使得阻燃PLA复合材料的初始分解温度降低,但明显提高复合材料的成炭性;ADP使得复合材料的热释放速率峰值明显下降,PLA/ADP30热释放速率峰值为290 W/g,相对于PLA下降37.1％,明显降低复合材料的火灾危险性.【期刊名称】《中国塑料》【年(卷),期】2019(033)001【总页数】5页(P24-28)【关键词】聚乳酸;二乙基次膦酸铝;复合材料;阻燃;热稳定性【作者】TANG Gang;PENG Zhongchao;SONG Qiang;PENG Jianwen;LI Duansheng;HUANG Ruosen【作者单位】【正文语种】中文【中图分类】TQ3210 前言随着聚合物工业的迅速发展，以五大通用塑料为代表的石油基聚合物制品在人类的生产和生活中扮演着不可或缺的角色。
但是，大多数传统石油基聚合物制品在使用之后很难降解，采用焚烧、填埋等手段都可能产生严重的“白色污染”问题，因此，人类积极开展环境友好型聚合物的开发及应用工作[1-2]。
在众多的环境友好型聚合物中，PLA因其物料来源可靠、生物可降解等特性，以及卓越的加工性能、热稳定性以及力学性能在电子电器、家装、包装等诸多领域具有显著的应用前景[3-4]。
二乙基次膦酸铝协效氢氧化铝阻燃EVA的研究
收稿日期:2010-03-15作者简介:薛妮娜(1986-),女,湖北随州人,硕士生,主要从事塑料改性和塑料助剂合成,(电子信箱)xn n19860727@ 。
1前言阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)具有良好的耐冲击性、耐环境应力开裂性,被广泛用于电线电缆、阻燃电器元件等领域。
由于环保法规对卤素阻燃剂的限制,无卤无机阻燃剂氢氧化铝(ATH )阻燃E VA 技术近年来受到广泛关注[1]。
与同类无机阻燃剂氢氧化镁阻燃EVA 相比,AT H 具有分散性好、阻燃效率高和对加工设备磨损小等优点;并且ATH 不存在膨胀型环保阻燃剂因加工过程引起的氨气味和对加工设备的腐蚀性;同时避免了红磷阻燃EVA 对颜色的限制[2]。
然而,ATH 阻燃效率较低,其质量分数达70%才能达到FV-0阻燃级别,容易导致阻燃剂粉体在树脂中难以分散,使得流动性变差,加工困难,严重影响所制得材料的力学性能。
为降低阻燃剂添加量,提高其阻燃效率,文献3报道了协效ATH 阻燃的研究,如60份ATH 中添加2份红磷辅助阻燃EVA,可使复合材料垂直燃烧达到FV -0阻燃级,但红磷的颜色限制了制品的使用范围;采用5份聚磷酸铵协效ATH 阻燃EVA,当阻燃剂总量为60%时,阻燃可达FV-0级[4]。
由于聚磷酸铵在加工过程中易脱氨,造成加工设备的二乙基次膦酸铝协效氢氧化铝阻燃EVA 的研究薛妮娜,姜宏伟(华南理工大学材料科学与工程学院,广州510640)摘要:通过添加质量分数为60%的二乙基次膦酸铝(A DP)和氢氧化铝(AT H)所构成的复合阻燃剂(其中ADP 与AT H 质量比为1 3)阻燃乙烯-醋酸乙烯酯(EV A),并配以3%有机蒙脱土(OM M T )和2%马来酸酐接枝EVA ,所制得的阻燃EVA 材料的氧指数为36.5%,垂直燃烧达到FV -0(1.6mm)级,显示出ADP 对ATH 的有效阻燃协效。
锥形量热仪的测试表明,A DP 和OM MT 均能有效地延长有焰燃烧时间,降低总热释放量和最大放热量。
两种有机膦酸铝无卤阻燃tpu的研究
两种有机膦酸铝无卤阻燃tpu的研究近年来，随着环境保护意识的增强，无卤阻燃TPU成为了当前化学工业最主要的发展方向。
相比于传统的有机阻燃剂，无卤阻燃剂具有更佳的安全性、环保性以及更广泛的应用。
然而，传统有机阻燃剂对环境造成的污染更为严重，研究者们希望能够开发出一种新型的阻燃剂，用于替代传统的有机阻燃剂，以减少对环境的影响。
基于这个目标，本文的研究旨在利用两种有机膦酸铝（HPA）无卤阻燃TPU的生产方法，开发出一种新型的TPU材料，可以有效地抑制TPU材料燃烧速度。
本文将首先介绍HPA阻燃剂的基本原理和两种有机膦酸铝的结构。
接着，我们将介绍无卤阻燃TPU的合成方法，以及HPA阻燃剂对TPU的阻燃效能的影响。
最后，我们将对该TPU的物理化学性质以及其用于阻燃中的应用进行研究和总结。
首先，从基本原理上讲，HPA阻燃剂能够有效地抑制TPU材料的燃烧速度，原理在于，HPA阻燃剂能够形成膜阻绝燃烧过程中的氧气进入材料内部。
当空气中的氧气不能进入燃烧材料内部时，燃烧过程将大大减缓，从而实现阻燃效果。
其次，HPA阻燃剂的主要原料是两种有机膦酸铝（HPA）聚磷酸铝与乙酸铝。
聚磷酸铝具有紧密的结构，能有效地降低TPU的燃烧速度，而乙酸铝具有良好的溶解性，可以有效地抑制TPU燃烧过程中的氧气进入，因此可以起到阻燃作用。
接着，本文将介绍HPA阻燃剂在无卤阻燃TPU的合成中的应用，对HPA阻燃剂对TPU的阻燃效能的影响。
其中，HPA阻燃剂可以通过特定条件下的混合加热、化学聚合及蒸馏等工艺进行合成，并将其加入到TPU中。
当HPA阻燃剂加入到TPU中时，它能够形成一层厚膜，从而阻止TPU材料中的氧气进入，有效地抑制TPU的燃烧速度。
此外，HPA阻燃剂不仅能有效地阻燃TPU，而且还能提高TPU的抗磨性能，使其具有更长的使用寿命。
最后，本文将对两种有机膦酸铝（HPA）无卤阻燃TPU的物理化学性质进行研究。
在TPU的物理特性方面，无卤阻燃TPU能够显著提高TPU的抗老化性和耐磨性，具有更高的抗冲击强度和柔韧性，同时也具有良好的机械性能和耐热性。
二乙基次膦酸铝／淀粉阻燃聚乳酸的研究
标准测试 ，样条窄部分宽度为 （１０±０．２）ｍｍ；傅里
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ｃｍ ～ ， 扫描 次 数 为 ３２次 ，分 辨 率 ８ ｅｍ～，采 用 ＫＢｒ
蜒
压 片制样 。
２ 结果与讨论
２．１ ＰＬＡ 复合材 料 的阻燃 性能 表 １列 出了 ＰＬＡ和 ＰＬＡ 复合材料 的 ＬＯＩ和 ＵＬ－９４
测 试 结果 。可 以 看 出 纯 ＰＬＡ 的 ＬＯ／只 有 ２０．０％ ，属 于易燃 材料 。单 独 添 加 Ａ１Ｐｉ对 于 ＬＯ／改 善 明显 ，添 加 ２０％ Ａ１Ｐｉ使 ＬＯＩ提 升 到 ３１．２％ ，与 文 献 ［６］报
ｌ０Ｏ ２００ ３００ ４００ ５００ ６００
温 度 ，℃
表 ２ ＰＬＡ及其复合材料 的 ＴＧ及 ＤＴＧ数据
Ｔａｂ ２ ＴＧ ａｎｄ ＤＴＧ ｄａｔａ ｏｆ ＰＬＡ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ
表 １ ＰＬＡ及 ＰＬＡ／Ａ１Ｐｉ／淀粉复合材料的阻燃性能 ’
Ｔａｂ １ Ｆｌａｍｍａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ＰＬＡ ａｎｄ ＰＬＡ／ＡＩＰｉ／ｓｔａｒｃｈ ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ
后 将 片用特 定尺 寸 的模 具切 样 ，制得测 试样 条 。
分解 ，且都呈现出两段分解趋势 ，但是失重平台产生
１．４ 测 试与 表征
的温度 范 围有 所 区别 。Ａ１Ｐｉ／淀 粉 （５／１５） 复 配 导致
极 限氧 指 数 （ＬＯｉ） 按 照 ＡＳＴＭ Ｄ２８６３—２００８标 ＰＬＡ复合材 料分 解 时 间提 前 最 多 ，在 ３００～３５０℃ 之
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塑 料 工 业
２０１６正
二乙基次磷酸铝生产工艺_概述及解释说明
二乙基次磷酸铝生产工艺概述及解释说明1. 引言1.1 概述二乙基次磷酸铝是一种重要的化学品，在工业生产中具有广泛的应用。
它是由次磷酸铝和乙二醇反应得到的，具有优良的防火性能和封闭性能，被广泛用于建筑材料、涂料、胶黏剂、塑料等领域。
本文旨在对二乙基次磷酸铝的生产工艺进行全面概述，并解释其制备过程中所涉及的原理与技术细节。
通过深入探讨原料准备、反应条件和步骤以及工艺参数调控与优化等方面内容，以期为相关行业从业人员提供参考和借鉴。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分：引言、二乙基次磷酸铝生产工艺概述、二乙基次磷酸铝生产过程详解、二乙基次磷酸铝生产工艺的应用与发展前景分析以及结论及建议。
引言部分旨在对本文所要介绍的内容进行简要说明并介绍文章整体结构；第二部分将概述二乙基次磷酸铝的生产工艺，包括简介、原料准备以及反应条件和步骤等方面内容；第三部分将详解二乙基次磷酸铝的制备过程，重点探讨原料的选择和处理方法、反应机理解析以及工艺参数调控与优化等方面；第四部分将对二乙基次磷酸铝的应用领域进行介绍，并展望工艺改进与创新技术发展的前景，以及进行市场预测；最后，结论部分将总结本文的研究成果，并提出一些建议和展望未来发展方向。
1.3 目的本文旨在全面阐述二乙基次磷酸铝的生产工艺并深入了解其关键技术要点。
通过对原料准备、反应条件和步骤以及工艺参数调控与优化等方面内容的探讨，希望为相关行业从业人员提供指导和借鉴。
同时，通过对该工艺在各个领域中的应用和未来发展前景进行分析，希望能够推动相关技术创新，并为该行业做出贡献。
2. 二乙基次磷酸铝生产工艺概述2.1 简介二乙基次磷酸铝（Aluminium Diethylphosphinate，简称ADEP）是一种重要的烟雾抑制剂和阻燃剂，在各个领域都有广泛的应用。
它具有良好的耐高温性能和热稳定性，可有效延缓材料在火灾条件下的燃烧速度，减少火灾对人员和财产的危害。
因此，对于ADEP的生产工艺进行深入了解和掌握具有重要意义。
无卤阻燃剂的原理与应用
无卤阻燃剂的原理与应用简介无卤阻燃剂是一种不含卤素元素的阻燃剂，具有环保、低毒性、低烟密度等特点。
本文将介绍无卤阻燃剂的原理和应用。
原理无卤阻燃剂主要通过以下几种机制来实现阻燃效果：1.水解稳定化机制：无卤阻燃剂在高温下开始分解，生成稳定的水合物，吸收热量并稀释可燃气体，从而降低火焰的温度。
2.产物屏蔽机制：无卤阻燃剂在高温下分解产生的气体可以包裹可燃气体，形成富含阻燃剂的炭层，阻止火势的传播。
3.化学吸收机制：无卤阻燃剂分解后的产物可以与可燃气体发生化学反应，形成高分子化合物，增加材料的阻燃性能。
4.涂覆作用机制：无卤阻燃剂可以在材料表面形成均匀的涂覆层，阻隔氧气和热量的传递，延缓火势的蔓延。
主要应用领域无卤阻燃剂广泛应用于以下领域：1.建筑材料：无卤阻燃剂可以添加到墙体、地板、屋顶等建筑材料中，提高其阻燃性能，增加建筑物的安全性。
2.电子电器：无卤阻燃剂广泛应用于电子电器行业，如电视、电脑、手机等产品中，可以防止电路板短路引发的火灾。
3.交通工具：无卤阻燃材料在汽车、火车、飞机等交通工具中的应用可以提高安全性，防止火灾事故的发生。
4.家居用品：无卤阻燃剂可以添加到床上用品、沙发、窗帘等家居用品中，提高其阻燃性能，保障家庭安全。
优点和注意事项无卤阻燃剂相比传统的卤素阻燃剂有以下优点：•环保：无卤阻燃剂不含有害的卤素元素，对环境没有负面影响。
•低毒性：无卤阻燃剂在燃烧过程中产生的烟雾和有毒气体较少，对人体的危害较小。
•低烟密度：无卤阻燃剂燃烧时产生的烟雾密度较低，可以提高人员疏散的效率。
•热稳定性：无卤阻燃剂具有良好的热稳定性，能够在高温下保持阻燃效果。
使用无卤阻燃剂时需要注意以下事项：•选择适合的无卤阻燃剂：根据具体材料和应用场景选择适合的无卤阻燃剂，以确保阻燃效果和安全性。
•正确使用和储存：无卤阻燃剂应按照使用说明进行正确使用和储存，避免误用或过量使用造成不必要的危险。
•注意产品质量：选择可靠的供应商和品牌，确保无卤阻燃剂的质量和性能符合要求。
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０ 前言
聚酰胺、聚酯 和 聚 碳 酸 酯 等 工 程 塑 料 由 于 具 有 优 异的力学性能，被广泛应用于汽车、电子 和 工 业 设 备 中。这些应用场景要求工程塑料必须具有一定的阻燃 性能。工程塑 料 相 对 较 高 的 加 工 温 度，使 得 许 多 适 用 于普通塑料的阻燃剂无法应用于工程塑料中。长期以 来，工程塑料中的阻燃剂以含卤阻燃剂和红磷为主［１］。 近年来，对其 生 理 毒 性 的 担 心 以 及 日 趋 严 格 的 法 规 限
收稿日期：２０１８１００８ 联系人，Ｊｉｎｙｏｎｇ．Ｗａｎｇ＠ｄｕｐｏｎｔ．ｃｏｍ
制，促进了 各 种 新 型 无 卤 阻 燃 剂 的 应 用 与 开 发［２］。 在 诸多无卤阻燃 剂 中，磷 系 阻 燃 剂，如 有 机 磷 酸 酯、三 聚 氰胺聚磷酸和 ＡｌＰｉ等由于兼具了良好的性能和安全 性，近年来 得 到 了 较 广 泛 的 应 用［３］。 磷 系 阻 燃 剂 通 过 固相和气 相 ２ 种 阻 燃 机 理 起 作 用。 在 固 相 阻 燃 机 理 中，阻燃剂会与聚合物反应，促进聚合物表面形成遮蔽 性的碳层，进 而 减 少 聚 合 物 内 部 分 解 气 体 向 环 境 中 的 释放以及减 少 火 焰 热 量 向 聚 合 物 内 部 的 传 递，最 终 达 到阻燃效 果［４］。 在 气 相 阻 燃 机 理 中，阻 燃 剂 会 释 放 含 磷物质到火焰中，这些含磷物质会在高温下形成 ＰＯ、 ＰＯ２和 ＨＰＯ 等自由基淬灭剂，淬灭燃烧时火焰中高能 量 Ｈ·、ＯＨ·和 Ｏ· 自由基，阻断了燃烧时火焰中的
作为典型的以气相为主的阻燃剂，ＡｌＰｉ在聚酰胺、 聚酯等工程 塑 料 中 有 优 异 的 阻 燃 效 果，对 其 他 性 能 影 响较小，而且在同等添加量的情况下，目前没有其它无 卤阻燃剂 （红 磷 除 外）可 以 实 现 类 似 的 阻 燃 等 级［６７］。 近十多年来，业界基于此阻燃剂开发了一系列性能优异 的阻燃产品，比如杜邦 公 司 的 ＺｙｔｅｌＦＲ９５Ｇ２５Ｖ０ＮＨ、 Ｚｙｔｅｌ ＨＴＮＦＲ５２Ｇ３０ＮＨ、Ｃｒａｓｔｉｎ ＦＲ６８４ＮＨ、Ｒｙ ｎｉｔｅＦＲ５３３ＮＨ 等。尽管 ＡｌＰｉ在工业界得到了大量 应用，然而无 论 学 术 界 还 是 企 业 界 对 其 阻 燃 机 理 却 研 究较少。深入 了 解 其 阻 燃 机 理 对 优 化 阻 燃 效 果、以 及 设计和筛选下一代阻燃剂有着重要的指导意义。如前 所述，当聚合 物 燃 烧 时 添 加 的 气 相 磷 系 阻 燃 剂 会 向 火 焰中释放含 磷 化 合 物，然 后 这 些 含 磷 化 合 物 会 在 火 焰 的高温 下 转 化 成 具 有 阻 燃 能 力 的 含 磷 自 由 基 淬 灭 剂［８９］。这２个过程决定了阻燃剂的阻燃能力和效率。
犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｔｈｉｓａｒｔｉｃｌｅｒｅｐｏｒｔｅｄａｎｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎｔｈｅｃｈｅｍｉｃａｌａｎｄｐｈｙｓｉｃａｌｅｖｏｌｕｔｉｏｎｓｄｕｒｉｎｇｔｈｅ ｔｈｅｒｍａｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｏｆａｌｕｍｉｎｕｍ ｄｉｅｔｈｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎａｔｅ （ＡｌＰｉ）．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｓｐｅｃｉｅｓｗｅｒｅｒｅｌｅａｓｅｄｔｏｔｈｅｇａｓｐｈａｓｅｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｕｂｌｉｍａｔｉｏｎｏｆ ＡｌＰｉ．Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｔｈｅｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅｔｈｅｒｍａｌｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｍｉｇｈｔｒபைடு நூலகம்ｄｕｃｅｔｈｅｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄｉｎｇ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｂｙｌｅａｖｉｎｇｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｓｐｅｃｉｅｓｉｎｔｈｅｓｏｌｉｄｐｈａｓｅ．Ａｔｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃｌｏｓｅｔｏａｆｌａｍｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅｓｕｂｌｉｍａｔｅｄＡｌＰｉｗａｓｆｕｒｔｈｅｒｓｐｌｉｔｉｎｔｏｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｔｏｍ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｆｏｒｍｔｈｅ ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄｉｎｇｒａｄｉｃａｌｓｃａｖｅｎｇｅｒｓａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ． 犓犲狔狑狅狉犱狊：ａｌｕｍｉｎｕｍｄｉｅｔｈｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎａｔｅ；ｆｌａｍｅｒｅｔａｒｄａｎｔｍｅｃｈａｎｉｓｍ；ｔｈｅｒｍａｌｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｍｅｃｈａ ｎｉｓｍ
檼殥
第３３卷 第２期 ２０１９年２月
檼檼檼檼檼殥 助 剂
中 国 塑 料
犆犎犐犖犃犘犔犃犛犜犐犆犛
Ｖｏｌ．３３，Ｎｏ．２ Ｆｅｂ．，２０１９
檼檼檼檼檼殥
檼殥
无卤阻燃剂二乙基次磷酸铝的热降解和阻燃机理
王金泳，王兴旺
（杜邦公司上海研发中心，上海 ２０１２０３）
摘 要：通过不同分析方法研究了二乙基次磷酸铝（ＡｌＰｉ）受热后的变化过程。结果证实，随温度升高 ＡｌＰｉ会通过自身 挥发将阻燃性含磷物质释放到气相中；此外还存在一种热降解机理，分解后含磷物质留在固相中，降低了气相阻燃能 力；进一步分析发现，在与火焰温度接近条件下，挥发到气相中的二乙基次磷酸铝会充分裂解成磷原子，进而形成含磷 自由基淬灭剂起气相阻燃作用。 关 键 词：二乙基次磷酸铝；阻燃机理；热降解机理 中图分类号：ＴＱ３１７ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００１９２７８（２０１９）０２００８２０４ 犇犗犐：１０．１９４９１／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１９２７８．２０１９．０２．０１５
犛狋狌犱狔狅狀犜犺犲狉犿犪犾犇犲犵狉犪犱犪狋犻狅狀犪狀犱犉犾犪犿犲犚犲狋犪狉犱犪狀狋 犕犲犮犺犪狀犻狊犿狊狅犳犃犾狌犿犻狀狌犿 犇犻犲狋犺狔犾狆犺狅狊狆犺犻狀犪狋犲
ＷＡＮＧＪｉｎｙｏｎｇ，ＷＡＮＧ Ｘｉｎｇｗａｎｇ
（ＤｕＰｏｎｔＳｈａｎｇｈａｉＲ＆ＤＣｅｎｔｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１２０３，Ｃｈｉｎａ）
２０１９年２月
中 国 塑 料
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链式反应达到阻燃效果［５］。固相阻燃是基于阻燃剂与 聚合物之间 的 反 应，所 以 固 相 阻 燃 剂 仅 用 于 其 适 用 的 特定类型的 聚 合 物。 比 如，有 机 磷 酸 酯 类 阻 燃 剂 在 聚 碳酸酯和聚苯醚中有不错的阻燃效果。气相阻燃剂对 聚合物类型不如固相阻燃剂敏感，适用范围相对更广。 聚酰胺等聚合物中由于结构中缺乏芳环类的成碳前驱 体，导致固相阻燃剂效果有限，气相阻燃剂更容易达到 要求的阻燃等级。