氢氧化类阻燃剂
氢氧化类阻燃剂在205~230℃下受热分解放出结晶水,吸收大量的热,氢氧化类阻燃剂产生的水蒸气降低了聚合物表面燃烧速率,稀释了O2与降低可燃性气体的浓度而达到阻燃的目的。
新生的耐火金属氧化物(Al2O3)具有较高的活性,它会催化聚合物的热氧交联反应,在聚合物表面形成一层碳化膜,碳化膜会减弱燃烧时的传热、传质效应,从而起到阻燃的作用。另外,氧化物还能吸附烟尘颗粒,起到抑烟作用。该氢氧化类阻燃剂还具有阻涎滴,促碳化,不挥发,不渗出,能长期保留在聚合物中等功效。
氢氧化铝广泛应用于PP,PE,EVA等聚烯烃的阻燃改性中,尤其是电线电缆行业被广泛应用。对于对阻燃性能要求高的材料,为了达到阻燃的要求,需在高聚物复合材料中填充大量氢氧化铝(50%~60 %)这将导致复合材料的物理力学性能恶化。
考虑到阻燃作用是由化学反应所支配的,而相同量的阻燃剂,其粒径越小,比表面积就越大,阻燃效果就越好。随着氢氧化物粒度的减小,在相同添加量时氧指数迅速上升,材料越难燃烧。超细化、纳米化是一个主要研究开发方向。
氢氧化铝(Aluminium hydroxide),化学式Al(OH)3,是铝的氢氧化物。氢氧化铝既能与酸反应生成盐和水又能与强碱反应生成盐和水,因此也是一种两性氢氧化物。化学式Al(OH)3,是铝的氢氧化物。由于又显一定的酸性,所以又可称之为铝酸(H3AlO3)。但实际与碱反应时生成的是四羟基合铝酸盐([Al(OH)4]-)。因此通常在把它视作一水合偏铝酸(HAlO2·H2O),按用途分为工业级和医药级两种。
纳米Al(OH)3的合成方法主要是液相共沉淀法。采用Al(NO3)3和氨水变速滴加混合法可得到了颗粒尺寸小于5nm的Al(OH)3沉淀,而利用超重力反应沉淀法则可得到粒度可控、粒度分布窄的纳米级Al(OH)3。
无机阻燃剂具有较强的极性和亲水性,与非极性聚合物材料相容性差,难以形成良好的固-固表而结合,为了改善因氢氧化物添加量的增大而恶化了基材机械性能,目前较多采用添加偶联剂,运用表面化学方法进行处理,使氢氧化铝和聚合物紧密地结合在一起,从而增强聚合物的综合性能。
阻燃剂TCPP|磷酸三(2-氯丙基)酯产品基本资料
中文名称:磷酸三(2-氯丙基)酯,阻燃剂TCPP
英文名称:Tris(clorisopropyl)Phosphate
外 观: 无色或浅黄色透明液体
色 度 50max
水 份 0.1% MAX
比重(25℃)1.27-1.31
氯含量(%) 32.5±0.5
粘度(25℃) 67±2 CPS
折光率(nD25)1.4620-1.4650
闪 点Flash Point 220℃ MIN
酸 值Acid Value(mgKOH/g):0.1 MAX
磷含量(%)Phosphorus Content 9.4±0.5
原材料:以三氯氧磷和环氧氯丙烷为原料。
包装方式:净重250KG/镀锌铁桶(一个小柜打托装20吨)、1000KG/IB桶(一个小柜装18吨)或23吨ISOTANK。
阻燃剂TCPP|磷酸三(2-氯丙基)酯产品用途
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)为无色至微黄色油状液体,溶于苯、醇、四氯化碳等有机溶剂,不溶于水和脂肪族烃,相对密度1.27-1.31,折光率1.4916(21.5),粘度58mm2/S,含氯量32.8%,含磷量9.5%,由于分子内同时含有磷氯两种元素,阻燃性能显著,同时还有增塑、防潮、抗静电等作用,磷酸三(2-氯丙基)酯用于聚氯乙烯,聚苯乙烯,酚醛树脂以及橡胶、涂料的阻燃,通常还与三氯化锑配合使用,用来提高三氯化二锑的阻燃效率。
Al(OH)3常用的偶联剂是硅烷和钛酸酯类。经乙烯-硅烷处理的Al(OH)3可提高交联乙烯-醋酸乙烯共聚物的阻燃性、耐热性和抗湿性。另外,钛酸酯类和硅烷偶联剂可以并用,产生协同作用,阻燃效果较佳。
氢氧化铝水中两种电离:
1、Al(OH)3?Al3+ + 3OH-(碱式电离)
2、Al(OH)3+H2O?[Al(OH)4]-+H+(酸式电离)
其中的[Al(OH)4]-中学上习惯写成AlO2-,但是实际上这是错误的。
一般所谓的氢氧化铝实际上是指三氧化二铝的水合物。如向铝盐溶液中加入氨水或弱碱而得到的白色胶状沉淀,其含水量不定,组成也不均匀,统称为水合氧化铝。只有在铝酸盐溶液中(含有Al(OH)4-离子)的溶液中通CO2才可得到真正的氢氧化铝。
结晶的氢氧化铝与水合氧化铝不同,难溶于酸,加热到373K也不脱水,在573K加热2h才能转变为偏氢氧化铝(AlO(OH))。
氢氧化铝属两性氢氧化物。由于其存在两种电离形式,既是弱酸,可以有酸式化学式H3AlO3,又是弱碱,可以有碱式化学式Al(OH)3。氢氧化铝具有两性,既能与酸反应又能与碱反应。
氢氧化铝的酸性在于它是路易斯酸可以加合OH-,从而体现碱性。Al(OH)3由于两种电离的存在,可以产生两种盐:铝盐和偏铝酸盐。
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