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氮系阻燃剂的阻燃原理及常用配方
发布时间:2021.08.09
信息摘要:
含氮阻燃剂主要包括3大类:三嗪类化合物三聚氰胺、双氰胺、胍盐(碳酸胍、磷酸胍、缩合磷酸胍和氨基磺酸胍)及它们的衍生物,特别是磷酸盐类衍生物。

氮系阻燃剂


含氮阻燃剂主要包括3大类:三嗪类化合物三聚氰胺、双氰胺、胍盐(碳酸胍、磷酸胍、缩合磷酸胍和氨基磺酸胍)及它们的衍生物,特别是磷酸盐类衍生物。



284-氮系阻燃剂



1. 阻燃机理


温度升高到一定程度,氮系阻燃剂受热,开始发生分解反应,分解产物有NO、NO2、NH3、H2NCN、N2、H2O、CO2等不燃烧的气体,其中NH3是释放出来的气体的主要成分,NH3具有降温、吸热以及稀释氧气等作用。生成这些不燃性气体起到吸热隔氧的目的,还有阻燃剂在分解过程发生的吸热反应消耗掉大部分热量,明显地降低阻燃材料燃烧表面的温度,都起到阻止材料进一步燃烧和传播火焰的作用。不燃性气体物质不但起到了稀释燃烧界面上氧气和可燃性气体的浓度的作用,还能消耗掉空气中的氧气,与之发生氧化反应,生成氮气、水及深度的氧化物,实现阻燃的目的。



2. 常用配方


三聚氰胺(MA)是氮系阻燃剂的代表,受热时易升华,不燃,分解温度为250~450℃,分解反应是吸热反应,吸收大量的热量,释放含N2、NH3及CN-的气体。MA有助于聚合物成炭,并影响聚合物的熔化行为,作为膨胀型阻燃剂中的发泡成分(气源),其发泡效果好,成炭致密,常用于阻燃聚丙烯。MA除了单独使用外,还常与酸反应生成氮的衍生盐类阻燃剂,这类衍生盐,如M系列阻燃剂(汽巴精化开发),在PP、PE、以及PVC等热塑性、热固性塑料领域被广泛应用;此外,可以代替三聚氰胺的双氰胺主要用于制造胍盐阻燃剂,或者双氰胺与三聚氰胺结合,协同阻燃。




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