改进PET聚酯的阻燃和抗熔滴性的方法

改进PET聚酯的阻燃和抗熔滴性的方法

一、磷系阻燃改性PET

含磷二元醇或二元酸做为第三单体以共聚方式，或含磷二甲酯充分利用酯交换方式连接到PET分子链中制取获得PET阻燃聚酯，在聚酯中起阻燃效果的最主要的是磷元素。

阻燃机理由下面三个层面组成

首先为气相阻燃，含磷化合物在高温下分解为小分子的·PO2、·PO和·HPO等自由基，这类组分与燃烧过程生成的·H及其·OH自由基反应后中断燃烧反应链完成阻燃；

第二是凝聚相阻燃，含磷化合物燃烧过程中生成沸点可以达到300℃的磷酸，磷酸能够更进一步脱水生成偏磷酸和聚偏磷酸，这类酸能够推动PET高分子链脱水炭化后在燃烧表面生成致密炭层以隔绝空气并阻碍热量传递，进而完成阻燃；

其三是含磷化合物在燃烧过程中生成能够稀释可燃气体并带去燃烧热量的水份，进一步提高了磷系阻燃剂的阻燃效果。

为了能够改进磷系共聚阻燃带来的熔滴加剧的情况，经常充分利用添加其他阻燃剂，如纳米粒子等，来提升阻燃性能的另外改进其抗熔滴特性。

二、高温交联阻燃性能改性PET

高温交联阻燃改性是充分利用在高温下可产生化学交联效果且具备阻燃抗熔滴功能的智能型单体以共聚的方式引进到PET分子链中制取阻燃聚酯，这类单体在PET制取过程中不发生交联，其在燃烧温度到达一定值后自动产生化学交联反应生成更为稳定的环状化合物，此环状化合物推动PET聚酯在燃烧表面成碳而完成阻燃，另外提升聚酯高温下燃烧熔体粘度而提升其抗熔滴特性，归属于凝聚相阻燃。

三、高温重排阻燃改性PET

高温重排阻燃改性方式充分利用高温下改性单体结构中相邻基团或原子间产生互相成键效果生成稳定的芳环结构，此环状结构在燃烧过程中推动PET聚酯燃烧物表面生成致密炭层。高致密度的炭层隔绝热量传递和氧气输送，防止聚酯燃烧，而且有效提升PET聚酯高温熔体的粘度，改进其抗熔滴特性，归属于凝聚相阻燃。

四、高温段基捕获链拓展阻燃改性PET

高温段基捕获链拓展的作用过程是PET聚酯在燃烧过程中裂解为不同的分子片段后，一部分分子片段捕获了其它能够和它根据化学成键作用生成稳定性环结构的分子片段，并在后期过程中不断地累积这样的成环效果使之环状链获得拓展，此链状环结构促使PET聚酯燃烧表面致密炭层的生成并提升PET在燃烧过程中的高温熔体粘度，进而提升阻燃及其抗熔滴性能，归属于凝聚相阻燃。

五、高温离子聚集阻燃改性PET

离子单体聚集改性PET主要是将具备阻燃功能的离子单体以共聚的形式引进到PET聚酯的分子主链上，当PET在燃烧过程中经历高温熔化时，熔体的PET分子链中的离子基团带动分子链聚集，高密度的分子链促使聚酯燃烧表面炭层的生成并提升其高温熔化后熔体的粘度，进而提升PET阻燃和抗熔滴性能，归属于凝聚相阻燃。

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