納米級材料阻燃劑
本文介紹納米級材料阻燃劑。納米級材料阻燃劑是指將材料中的一個或多個組分以納米尺寸或分子水平地分散在另一個組分基體中,此研究只有十幾年的歷史。
實驗表明,因納米材料以超細的尺寸存在,所以各種類型的納米復合材料的性能比其相應(yīng)的宏觀或微米級復合材料均有較大的改善,其中材料的熱穩(wěn)定性和阻燃性能也會較大幅度的提高。納米級材料阻燃劑雖然屬于復合阻燃,但納米級材料阻燃劑原理有點不同。
由于納米聚合物復合材料的成型工藝不同于普通的聚合物,本方向還積極開展新的成型方法研究,以促進納米復合材料產(chǎn)業(yè)化的進行。
碳納米管是上個世紀九十年代初發(fā)現(xiàn)的一種新型的碳團簇類纖維材料,具有許多特別優(yōu)秀的性能。
我們在碳納米管取得的研究成果主要包括:
1)大規(guī)模生產(chǎn)多壁碳納米管的技術(shù),生產(chǎn)出的碳納米管的質(zhì)量處于世界先進水平,生產(chǎn)成本也很低,為碳納米管的工業(yè)應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
2)開發(fā)了制造碳納米管為電極材料的雙電層大容量電容器的技術(shù)。
3)開發(fā)了制造具有軟基底定向碳納米管膜的技術(shù)。
鎢銅復合材料具有良好的導電導熱性、低的熱膨脹系數(shù)而被廣泛地用作電接觸材料、電子封裝和熱沉材料。采用納米粉末制備的納米鎢銅復合材料具有非常優(yōu)越的物理力學性能,我們采用國際前沿的金屬復合鹽溶液霧化干燥還原技術(shù)成功制備了納米鎢銅復合粉體和納米氮化鎢-銅復合粉體,目前正在加緊其產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用研究。
阻燃劑TCPP|磷酸三(2-氯丙基)酯產(chǎn)品基本資料
中文名稱:磷酸三(2-氯丙基)酯,阻燃劑TCPP
英文名稱:Tris(clorisopropyl)Phosphate
外 觀: 無色或淺黃色透明液體
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
閃 點Flash Point 220℃ MIN
酸 值A(chǔ)cid Value(mgKOH/g):0.1 MAX
磷含量(%)Phosphorus Content 9.4±0.5
原材料:以三氯氧磷和環(huán)氧氯丙烷為原料。
包裝方式:凈重250KG/鍍鋅鐵桶(一個小柜打托裝20噸)、1000KG/IB桶(一個小柜裝18噸)或23噸ISOTANK。
阻燃劑TCPP|磷酸三(2-氯丙基)酯產(chǎn)品用途
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃劑TCPP)為無色至微黃色油狀液體,溶于苯、醇、四氯化碳等有機溶劑,不溶于水和脂肪族烴,相對密度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%,由于分子內(nèi)同時含有磷氯兩種元素,阻燃性能顯著,同時還有增塑、防潮、抗靜電等作用,磷酸三(2-氯丙基)酯用于聚氯乙烯,聚苯乙烯,酚醛樹脂以及橡膠、涂料的阻燃,通常還與三氯化銻配合使用,用來提高三氯化二銻的阻燃效率。
某些鱗片狀無機物能夠在物理和化學的作用下碎裂成納米尺寸的結(jié)構(gòu)微區(qū),其片層間距一般在零點幾到幾個納米,它們不僅可以讓某些聚合物插層進入納米尺寸的夾層空間中,形成“插層型納米復合材料”,而且,無機夾層還會被聚合物撐開形成長徑比很大的單片狀無機物,均勻地分散在聚合物的基體中,形成“層離型納米復合材料”。
利用多孔或?qū)訝顭o機化合物的特性,制備無機/聚合物納米復合材料,在熱分解和燃燒過程中,可能形成炭及無機鹽多層結(jié)構(gòu),起到隔熱及阻止可燃氣體逸出的作用,使高聚物得以阻燃。另外,用無機/聚合物納米復合材料還具有防腐、防滲漏、耐磨耐候的作用。
目前已在尼龍/粘土納米復合材料、PS/粘土納米復合材料、PET/粘土納米復合材料、PBT/粘土納米復合材料、PP/粘土納米復合材料等納米復合材料的研究方面取得了可喜的成績。
納米復合材料是以樹脂、橡膠、陶瓷和金屬等基體為連續(xù)相,以納米尺寸的金屬、半導體、剛性粒子和其他無機粒子、纖維、納米碳管等改性劑為分散相,通過適當?shù)闹苽浞椒▽⒏男詣┚鶆蛐缘胤稚⒂诨w材料中,形成一相含有納米尺寸材料的復合體系,這一體系材料稱之為納米復合材料。
復合材料由于其優(yōu)良的綜合性能,特別是其性能的可設(shè)計性被廣泛應(yīng)用于航空航天、國防、交通、體育等領(lǐng)域,納米復合材料則是其中最具吸引力的部分,如今發(fā)展很快,世界發(fā)達國家新材料發(fā)展的戰(zhàn)略都把納米復合材料的發(fā)展放到重要的位置。該研究方向主要包括納米聚合物基復合材料、納米碳管功能復合材料、納米鎢銅復合材料。
在納米聚合物基復合材料方面,主要采用同向雙螺桿擠出方法分散納米粉體,分散水平達到納米級,得到了性能符合設(shè)計要求的納米復合材料。我們制備的納米蒙脫土/PA6復合材料中,納米蒙脫土的層間距為1.96nm,處于國內(nèi)同類材料的領(lǐng)先水平(中國科學院為1.5~1.7nm),蒙脫土復合到尼龍基體中后完全剝離成為厚度1~1.5nm的納米微粒,其復合材料的耐溫性能、阻隔性能、抗吸水性能均非常優(yōu)秀,此材料已經(jīng)實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化;正在開發(fā)的納米TiO2/聚丙烯復合材料具有優(yōu)良的抗菌效果,納米TiO2粉體在聚丙烯中分散達到60nm以下,此項技術(shù)正在申報發(fā)明專利。
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