磷氮系阻燃剂存在的问题及解决方法

磷氮系阻燃剂存在的问题及解决方法

一、磷氮系阻燃剂的阻燃性机理是什么呢？

磷氮系阻燃剂的阻燃性机理通常构成三部份：即碳源(常为多羟基化合物，如季戊四醇)、酸源(如聚磷酸铵，即APP)及发泡剂(如三聚氰胺)。这些是按照以下相互影响而形成炭层的：

（1）在较低溫度(150℃之间,具体的溫度在于酸源和其余组分的特性)下，有酸源形成能酯化多元醇和可当作脱水剂的酸；

（2）在稍高于释放出酸的溫度下，酸与多元醇(碳源)完成酯化法化学反应，而体系中的胺则当作此酯化反应的催化剂，加快化学反应完成；

（3）体系在酯化反应前或酯化反应环节中融化；

（4）化学反应环节中形成的水蒸气和气源形成的不燃气体使已处在溶融状况的体系膨胀发泡。同时，多元醇和酯脱水炭化，形成无机物及炭残余物，且体系更进一步膨胀发泡；

（5）化学反应将近结束时，体系胶化和固化，最终形成多孔结构泡沫炭层。

二、为何一些磷氮系阻燃剂生产加工的PP存放一定时间后，表层有析出?

好比大家提及的阻燃剂构成由碳源、酸源和气源构成，造成有成分析出的一定为以上的一种或多种成分水溶性比较好，与塑料的相容性下降，在制作加工的过程中，材料与以上粉体借助螺杆机的强烈机械作用力分散开来，而存放一定时间后，因为分子间持续运动，极性不一样的成分渐渐地便会分离，以上粉体就渐渐地的从材料的内部析出到表层。

三、为何一些磷氮系阻燃剂挤出过水槽的过程中，条子易于粘水滑手?

条子易于粘水滑手是因为阻燃剂的部份组份水溶性比较好，通过螺杆机出口的过程中，溫度较为高的条子接触到冷水槽，粉体易于析出，因此阻燃剂里边成分一定是难溶于水的。

四、磷氮系无卤阻燃剂放入填料或其余成分后为何失去阻燃性功效?

许多人因为节省成本，在磷-氮系无卤阻燃剂中放入一些填料，如碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、氢氧化镁等，发觉会失去阻燃性功效。这是由于以上填料的放入，更改了酯化反应环节，酸源会部份的与以上填料化学反应，而且以上的填料在材料的表层破坏了碳层的形成，造成了机制的失效。一样原理，放入一些炭黑、色粉也会造成阻燃性功效失去。因此一些回收PP料可能是部份填充PP回收的，放入到新料中，造成这一体系变相放入了以上提及的填充，使这一体系失去阻燃性功效。

五、为何有的磷氮系阻燃剂在PP生产加工时候出現发泡或色泽变灰的状况?

所有阻燃剂均有其初始分解溫度，假如阻燃剂自身的分解溫度只是与材料的溶化溫度贴近得话，极易出現上述情况。因此通常情况下，阻燃剂的初始分解溫度起码要比材料塑化生产加工的溫度要高50度以上，如此才可以确保生产加工的顺利开展。另外也需要控制好螺杆组合与生产加工条件，防止螺杆机内部因剪切超温使实际溫度超出阻燃剂的初始分解溫度。

六、磷氮系阻燃剂用以玻纤PP为何结果会下降?

通常情况下随PP量的降低，阻燃剂量的增多，材料的阻燃结果会越变越好。为啥玻纤里面PP相应降低(进入了玻纤)，阻燃剂份数没变，而阻燃会下降了乃至不阻燃，这主要是因为玻纤的进入破坏了磷-氮系的阻燃机制，玻纤遍布于塑料的各个方面，对炭层的闭合有非常大的破坏作用，以致于无法隔绝氧气而达到阻燃的结果。