本文介紹IFR阻燃劑阻燃機理。IFR阻燃劑阻燃機理可分為凝聚相阻燃和氣相阻燃。

IFR阻燃劑阻燃機理(1)凝聚相阻燃；這是IFR的主要阻燃作用，其機理為：在較低的溫度下（150℃左右，具體溫度取決于酸源和其它組分的性質(zhì)），由酸源釋放出能酯化多元醇和可作為脫水劑的無機酸，在溫度高于釋放酸的溫度下，無機酸與多元醇發(fā)生酯化反應(yīng)，催化劑為體系中的胺，其加速酯化反應(yīng)。

此時，體系在酯化前或酯化過程中熔化。且體系中生成的水蒸氣和由氣源產(chǎn)生的不燃性氣體如：NO和NH3（吸熱，降低材料表面的溫度，并且隔絕氧的進入），使熔融狀態(tài)的體系膨脹發(fā)泡。同時多元醇和酯脫水成炭，體系進一步發(fā)泡，反應(yīng)接近完成時，體系膠化和固化，形成多孔泡沫炭層。為了發(fā)泡，各步反應(yīng)必須幾乎同時發(fā)生，但又必須按嚴格的順序進行。

IFR阻燃劑阻燃機理(2)氣相阻燃；磷-氮-碳體系的胺類化合物受熱可分解產(chǎn)生氨氣、水蒸氣、氮氧化合物，前兩種氣體可稀釋火焰區(qū)的氧濃度，后者可使燃燒賴以進行的自由基淬滅而使鏈反應(yīng)終止。同時自由基也可能與組成泡沫體的微粒碰撞，相互反應(yīng)生成穩(wěn)定的分子，致使鏈反應(yīng)中斷。

磷氮型阻燃劑的阻燃機理則是阻燃劑在受熱時，成炭劑在脫水劑作用下脫水成炭，炭化物在膨脹劑分解的氣體作用下形成蓬松發(fā)孔封閉結(jié)構(gòu)的炭層。該炭層為無定形炭結(jié)構(gòu)，其實質(zhì)是碳的微晶，一旦形成，其本身不燃，并可阻止塑料與熱源間的熱傳導(dǎo)，降低塑料的熱解溫度。

另外，多孔炭層可以同時阻止熱解產(chǎn)生的氣體擴散以及外部氧氣擴散到未裂解塑料表面，使燃燒的塑料得不到足夠的氧氣和熱能而自熄，是典型的凝聚相阻燃機理。炭層形成的歷程是：1.在較低的溫度下酸源釋放出無機酸。

2.在稍高與釋放酸的溫度下，發(fā)生酯化反應(yīng)，體系中的胺可以作為酯化反應(yīng)的催化劑。



磷酸三乙酯|阻燃劑TEP產(chǎn)品基本信息

水份 %:≤0.20

色度 (APHA):≤ 20

含量 (GC%): ≥99.5%

酸值 (mgKOH/g):≤0.05

比重 ( 20℃/4℃) : 1.069-1.073

折 光 率   (nD20): 1.4050—1.4070

原材料:以三氯氧磷和乙醇為主,兩步酯化法合成。

磷酸三乙酯包裝方式:凈重200KG/鍍鋅鐵桶(一個小柜打托裝16噸)、1000KG/IB桶(一個小柜裝18噸)或23噸ISOTANK。

磷酸三乙酯|阻燃劑TEP產(chǎn)品用途

磷酸三乙酯為高沸點溶劑,橡膠和塑料的增塑劑,也是催化劑.也用作制取農(nóng)藥殺蟲劑的原料.以用作乙基化試劑,用于乙烯酮生產(chǎn)。

(1)催化劑:二甲苯異構(gòu)體催化劑;烯烴的聚合催化劑;制造四乙基鉛的催化劑;制造碳化二亞胺的催化劑;三烷基硼和烯烴的置換反應(yīng)催化劑;用乙酸高溫脫水制造乙烯酮的催化劑;苯乙烯同共軛二烯類化合物聚合用的催化劑;如果在對苯二甲酸、乙二醇聚合時使用則有防止纖維變色的作用。

(2)溶劑:硝酸纖維素及乙酸纖維素的溶劑;用保持有機過氧化物催化劑壽命的溶劑;氟化乙烯分散用的溶劑;作聚酯樹脂、環(huán)氧樹脂的固化催化劑的過氧化物劑及稀釋劑。

(3)穩(wěn)定劑:氯系殺蟲劑和穩(wěn)定劑;酚醛樹脂的穩(wěn)定劑;糖醇樹脂的固體劑。

(4)合成樹脂方面:二甲酚甲?醛樹脂的固化劑;殼型塑模所使用的酚醛樹脂的軟化劑;氯乙烯的柔軟劑;乙酸乙烯聚合物的增塑劑;聚酯樹脂的阻燃劑。

(5)磷酸三乙酯(阻燃劑TEP)為高沸點溶劑,橡膠和塑料的增塑劑,也用作制取農(nóng)藥殺蟲劑的原料,用作乙基化試劑和乙烯酮生產(chǎn)。在日本,該品的70%用于催化劑。


3.體系在酯化前和酯化過程中熔化。

4.反應(yīng)產(chǎn)生的水蒸氣和由氣源產(chǎn)生的不燃性氣體使熔融體系發(fā)泡，與此同時，多元醇磷酸酯脫水炭化，形成無機物及炭殘留物，且體系進一步膨脹發(fā)泡。

5.體系膠化和固化，形成多孔泡沫炭層。

膨脹型阻燃劑（IFR）是一種環(huán)保的綠色阻燃劑，不含鹵素，也不采用氧化銻為協(xié)同劑，其體系自身具有協(xié)同作用。含膨脹型阻燃劑的塑料在燃燒時表面會生成炭質(zhì)泡沫層，起到隔熱、隔氧、抑煙、防滴等功效，具有優(yōu)良的阻燃性能，且低煙、低毒、無腐蝕性氣體產(chǎn)生，符合未來阻燃劑的研究開發(fā)方向，已經(jīng)成為國內(nèi)外最為活躍的阻燃劑研究領(lǐng)域之一。

膨脹型阻燃劑(IFR)是一種以氮、磷為主要組成的復(fù)合阻燃劑，它不含鹵素，也不采用氧化銻作為協(xié)效劑，該類阻燃劑在受熱時發(fā)泡膨脹，故稱為膨脹型阻燃劑，它是一類高效低毒的環(huán)保型阻燃劑。

20世紀90年代后，膨脹型阻燃劑的研究逐漸開始活躍，它被公認為是實現(xiàn)阻燃劑無鹵化的有效途徑之一，其在紡織品的阻燃整理中也極具潛力。

IFR的阻燃作用主要是依靠在材料表面形成多孔泡沫焦炭層，它是一個多相系統(tǒng)，含有固體和液體和氣態(tài)產(chǎn)物。炭層阻燃性質(zhì)主要體現(xiàn)在：使熱難于穿透凝聚相，阻止氧氣進入燃燒區(qū)域，阻止降解生成的氣態(tài)或液態(tài)產(chǎn)物溢出材料表面。

焦碳層形成過程為：在150℃左右，酸源產(chǎn)生能酯化多元醇和可作為脫水劑的酸；在稍高的溫度下，酸與碳源進行酯化反應(yīng)，而體系中的胺基則作為酯化反應(yīng)的催化劑，加速反應(yīng)；體系在酯化反應(yīng)前和酯化過程中熔融，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的不燃性氣體使已處于熔融狀態(tài)的體系膨脹發(fā)泡，與此同時，多元醇和酯脫水碳化，形成無機物及碳殘余物，體系進一步發(fā)泡；反應(yīng)接近完成時，體系膠化和固化，最后形成多孔泡沫炭層。

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