为了降低高分子材料的着火性能，减轻火灾造成的人员伤亡和财产损失，合成高分子材料的阻燃已经成为学术界和工业界共同的研究课题，围绕其开展的耐烧蚀材料阻燃剂研究日益深入。

绝大部分有机高聚物材料自身不具备阻燃元素和结构，需要通过物理或化学反应的方式在材料中引入耐烧蚀材料阻燃剂，耐烧蚀材料阻燃剂是高聚物阻燃研究的关键内容。

固体火箭发动机的燃烧室在工作时要承受 3000K 以上的高温和 3MPa~10MPa 甚至更高的内压作用，同时固体推进剂燃烧产生的大量粒子会夹杂在高速燃气中，具有极强的冲刷侵蚀作用。

单纯的硬质合金钢或者复合材料壳体难以承受推进剂燃烧过程中产生的苛刻环境，为了防止燃烧室壳体被烧坏或因过热而失强，对于燃烧室的热防护问题，通常是在燃烧室内壁粘贴绝热层。

固体火箭发动机烧蚀型内绝热材料的研究起步于20世纪五十年代，从最初的硬质树脂基绝热材料发展到弹性体（橡胶）绝热材料，弹性基体又从丁腈橡胶（NBR）发展到三元乙丙橡胶（EPDM）；在所有橡胶当中，EPDM具有最低的密度，在固体发动机内绝热层中得到了广泛的应用。

但是，EPDM容易燃烧，想要使其达到使用要求，就要想办法改善其阻燃性。围绕EPDM阻燃性的提高，国内外开展了大量研究。EPDM 绝热层材料常用的阻燃体系有 2 种，即卤化物/三氧化二锑体系和含磷阻燃剂体系。

含磷阻燃剂绝热层比含卤绝热层密度低、环保、特征信号低，是当前内绝热材料中使用的阻燃剂。但含磷阻燃剂绝热层烧蚀和结炭性能差，对烧蚀性能比较严酷的固体火箭发动机燃烧室防热，一般使用含卤-锑阻燃剂的绝热层配方体系。



阻燃剂TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯产品物理信息

外观:纯净的阻燃剂TCEP为无色或淡黄色油状透明液体,具有淡奶油味。

折光率(n20D)1.4731

沸点194℃,闪点225℃

凝固点-64℃

分解温度240-280℃

粘度38-47厘泊(20℃)

磷含量10.8%

氯含量37.3%,与一般有机溶剂(如醇、酮、芳烃、氯仿等)相溶,不溶于脂肪族烃,几乎不溶于水、且水解稳定性良好,在碱性溶液中有少量分解,本品无明显腐蚀性。

阻燃剂TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯用途:

1.阻燃剂TCEP具有极佳的阻燃性,优良的抗低温性及抗紫外线性,其蒸气只能在225℃以上用明火直接点燃方可燃烧,但移走火源则即刻自熄。以本品为阻燃剂不但可提高被阻燃材料的材料级别,而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗静电性。常用于阻燃以硝基纤维和醋酸纤维为基材的油漆涂料,不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛树脂等,也可用于软质聚氯乙烯的增塑阻燃剂。本品用于不饱和聚酯添加量为10%～20%,在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚为原料)中可为10%左右,在软质聚氯乙烯中用作辅助增塑阻燃剂时为5%～10%。阻燃剂、铀、钍、钚、锝等稀有金属的分离溶剂或萃取剂。

2.本品广泛用于化纤织物、醋酸纤维素作阻燃剂,除具有自熄性外,还可改善耐水性、耐寒性及抗静电性。一般用量5～10份。本品为合成材料的优良阻燃剂,兼具有良好的增型作用,广泛用于醋酸纤维素、硝基纤维清漆、乙基纤维素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛树脂等,所制得的产品除具有自熄性外,还可改善制品的物理性能,制品手感柔软,也可称为石油添加剂和稀有元素的萃取剂,并且还是阻燃橡胶输送带的主要阻燃材料,一般添加量为5%～10%。

3.用作添加型卤代磷酸酯类阻燃剂和增塑剂。分子中同时含磷和氯,阻燃效果显著,不易挥发及水解,对紫外线稳定性好。适用于酚醛树脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纤维素涂料的阻燃剂、聚氯乙烯阻燃性增塑剂、金属萃取剂、汽油添加剂及聚酰亚胺加工助剂等。能够改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗静电性。参考用量5%～20%.


航天科工46所以EPDM为基体，以无机填料和有机纤维作为耐烧蚀填料，添加卤系、磷系、氢氧化铝及一些纳米阻燃剂，制成了目前为止国内性能最为优越的系列EPDM橡胶内绝热材料。

航天科技42所研制的低密度高效含磷阻燃剂CR，对降低EPDM绝热层的线烧蚀率作用显著；42所还在EPDM绝热层配方设计中加入某种液体阻燃剂后，绝热层结炭能力和炭层的牢固性得到增强，其阻燃性能好于液态氯化石蜡/Sb 2 O 3 和Al(OH) 3。

航天科工210所采用含磷阻燃剂及芳纶纤维，研制出了耐烧蚀性能优良的EPDM绝热层。表1示出了不同阻燃剂对某种 EPDM 绝热材料耐烧蚀性能的影响。

低密度热塑弹性体耐烧蚀绝热层，采用Phos Chek. RTM. P40（胺基聚磷酸盐）作阻燃剂 。美国空军司令部研究发现，将(NH 4 ) 2 SO 4 /Sb 2 O 3 用到 EPDM/芳纶绝热层中后，对降低绝热层线烧蚀率有显著效果，比常用的卤化物/Sb 2 O 3 好得多。

耐火材料通常是指能耐1580℃以上温度的无机物材料。它们是修建窑炉、燃烧室和其他需耐高温的建筑材料。一般用石英砂、粘土、菱镁矿、白云石等作原料而制成，耐高温隔热保温涂料志盛，是一种组份无机涂料，耐温幅度在-80—1800℃，导热系数为0.03W/m.K，可抑制高温物体和低温物体的热辐射和传导热，对于高温物体可以保持70%的热量不损失。

在1100℃的物体表面涂上8mm耐高温隔热保温涂料，物体表面温度就能从1100℃降低到100℃以内。

另外耐高温隔热保温涂料还有绝缘、重量轻、施工方便、使用寿命长等特点，也可用做无机材料耐高温耐酸碱胶联剂使用，附着物体牢固。如耐火水泥、镁砖等。从广义上讲，无机耐火、耐热材料是指这些化合物的硬度高、脆性好、耐化学腐蚀性能好，而且熔点在1500以上，比如高温玻璃，也属于耐火材料。

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