四种大分子阻燃剂的制取

四种大分子阻燃剂的制取

        大分子阻燃剂是将小分子阻燃剂结构利用化学反应获得的一类包含阻燃元素结构、与高分子间相互作用良好的一类包含元素结构、与高分子间相互作用良好的大分子阻燃元素结构、与高分子间相互作用良好的大分子阻燃化合物。大分子阻燃剂具备五个特性:(1)相对分子质量较大,不容易迁移;(2)相对于小分子阻燃剂,稳定性能更佳;(3)与高分子基体的相容性更佳;(4)结构中带有更多的阻燃元素或基团;(5)不容易制取。

一、含磷含硅的大分子阻燃剂

科研人员顺利制成了含磷含硅的大分子阻燃剂螺环季戊四醇二磷酸二磷酰氯/9,10-二氢-9-oxa-10-磷酸三烯-10-氧化物/乙烯基甲基二甲氧基硅烷(SPDV)。SPDV和氢氧化镁(MDH)复配以后阻燃EVA,当EVA、MDH、SPDV按质量比10:5:3混合后,LOI为29.4%,UL-941实现V-0级,而且沒有熔滴。

二、有机-无机大分子阻燃剂

环三磷睛衍生物是一类新型的有机一无机磷氮阻燃体系,具备稳定性的六元环刚性结构,热稳定性好,在凝聚相中阻燃功效明显。科研人员以六氯环三磷睛(HCCP)与1-氧基磷杂-4-羟甲基-2,6,7-三氧杂双环[2,2,2]辛烷(PEPA)为原材料,制成出一类磷睛衍生物阻燃剂六(1-氧代-1-磷杂-2,6,7-三氧杂双环[2,2,2]辛烷-4亚甲基)环三磷睛(PEPAP)。结果显示:当PEPAP质量分数为25%时体系的LOI为29.4%,且该体系可以利用UL94V-0级;体系残炭炭层完整致密且带有磷酸酷类结构,说明PEP-AP是固相阻燃机理。

三、含磷含氮含硅的大分子阻燃剂

科研人员以新戊二醇、三氯氧磷、二羟基硅油和氨基和氨基烷氧基硅烷为原材料,顺利制取了2类含磷、氮、硅的膨胀型大分子阻燃剂,并将其用以PP阻燃。结果显示:磷、硅、氮元素具有阻燃协效性,明显增强了PP降解后的残炭质量分数,极大的提升了阻燃性能。

四、含磷含氮的大分子阻燃剂

大量的研究发现,磷、氮元素相互间有着很好的增效和协同效应。科研人员利用三聚氰胺四亚甲基硫酸膦齐聚物(MTMPSO)与聚磷酸铵(APP)一系列阻燃复配试验,将膨胀阻燃体系(IFR)加入到聚乙烯(PE)中,探究阻燃性能。结果显示:加入IFR的PE在800℃的残炭质量分数为23.4%;当IFR质量分数实现32.0%时,就可利用UL-94V-0级,极限氧指数LOI为26.0%。