磷系阻燃劑的應(yīng)用及發(fā)展

發(fā)布時(shí)間：2020-11-06 11-06 15:37 作者：

        傳統(tǒng)鹵系阻燃劑燃燒時(shí)發(fā)煙量大，還會(huì)釋放有毒腐蝕性氣體，而磷系阻燃劑不僅可以克服以上缺點(diǎn)， 還能改善無(wú)機(jī)阻燃劑添加量升高導(dǎo)致材料物理力學(xué)性能下降的缺點(diǎn)。磷系阻燃劑主要是通過(guò)在材料與氧化劑、熱源之間形成隔離膜來(lái)達(dá)到阻燃效果，其阻燃效果優(yōu)良，低煙低毒，無(wú)腐蝕性氣體產(chǎn)生，因而獲得了廣泛應(yīng)用。

　　有機(jī)磷系阻燃劑主要包括磷酸三苯酚、磷酸二甲苯酯、丁苯系磷酸酯等。磷酸酯類的特點(diǎn)是具有阻燃與增塑雙重功能。無(wú)機(jī)磷系阻燃劑主要包括紅磷（微膠囊化紅磷）、聚磷酸銨和磷酸鹽（如磷酸氫二銨、磷酸二氫銨、磷酸銨等）。

　　磷系列阻燃劑中紅磷的阻燃效果較好，阻燃效率也相對(duì)較高。因?yàn)榧t磷理論來(lái)說(shuō)是完全的磷單質(zhì)，磷含量可達(dá)100%，雖然包覆后磷含量有所下降，但是還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它磷的化合物，加之包覆后的紅磷吸潮性和加工熱穩(wěn)定性均便于存儲(chǔ)和運(yùn)輸，所以紅磷目前作為磷系列阻燃劑在熱塑性材料中使用比較廣泛。

　　紅磷，又名赤磷（英文名：Phosphorus red），是紫紅或略帶棕色的無(wú)定形粉末，有光澤。紅磷是磷的同素異形體之一。密度2.34g/cm3，加熱升華，但在4300KPa壓強(qiáng)下加熱至590℃可熔融。汽化后再凝華則得白磷。難溶于水和CS2，乙醚、氨等，略溶于無(wú)水乙醇，無(wú)毒無(wú)氣味，燃燒時(shí)產(chǎn)生白煙（注：白煙為五氧化二磷），煙有毒。

　　我國(guó)是世界磷資源大國(guó)，資源儲(chǔ)藏較為豐富，紅磷屬于無(wú)機(jī)物，具有較低的成本優(yōu)勢(shì)。由于紅磷的阻燃效率較高、成本低廉且不含鹵素，近年來(lái)在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上得到了一定應(yīng)用，廣泛用于多種樹(shù)脂、不飽和樹(shù)脂、熱熔膠、橡膠、涂料等產(chǎn)品的阻燃。

　　近年來(lái)，無(wú)鹵、低煙、低毒的環(huán)保型阻燃劑一直是人們追求的目標(biāo)，全球一些阻燃劑供應(yīng)和應(yīng)用商對(duì)阻燃無(wú)鹵化表現(xiàn)出較高熱情，對(duì)無(wú)鹵阻燃劑及阻燃材料的開(kāi)發(fā)也投入了很大的力量。據(jù)分析，無(wú)鹵阻燃劑主要品種為磷系阻燃劑及無(wú)機(jī)水合物，磷系阻燃劑中主要就包含了上面說(shuō)的紅磷阻燃劑。

　　紅磷作為非鹵阻燃劑，應(yīng)用在多種塑料、橡膠等材料中（如電子器材、電視機(jī)殼等），具有添加量低、阻燃性能好、燃燒無(wú)煙、價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)。紅磷還用于制造火柴、農(nóng)藥、有機(jī)合成甚至森林滅火等。　

　　隨著新的技術(shù)發(fā)展，研究人員利用膠囊包覆技術(shù)、采用不同囊才、采取多重包覆工藝技術(shù)，以及在顏色上取得的突破，實(shí)現(xiàn)了紅磷白度化，基本上克服了紅磷容易吸潮、易氧化的問(wèn)題，同時(shí)也突破了顏色上的局限。這種新型的白度化膠囊紅磷，也叫白度化紅磷阻燃劑，將會(huì)迎來(lái)新的發(fā)展契機(jī)。

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