有機氮系阻燃劑阻燃效率高，具有無(wú)鹵、低毒，不產(chǎn)生腐蝕性氣體，揮發(fā)性小，價(jià)格低廉，抗紫外線(xiàn)照射能力強，有機氮系阻燃劑與高分子材料中的光穩定劑不發(fā)生沖突，與高分子材料的相容性好，阻燃復合材料的分解溫度高，且對環(huán)境友好，廢棄物不會(huì )造成二次污染。

有機氮系阻燃劑品種有：三聚氰胺三聚氰酸鹽（MCA）、三（2，3-二溴丙基）異三聚氰酸醋（TBC）、季戊四醇雙磷酸酯二聚氰胺鹽（MPP）。另外，三聚氰胺、三聚氰酸、硫脲、磷酸胺、磷酸-氫胺、磷酸二氫胺等都可單獨或復合用作阻燃劑。

三聚氰胺氰尿酸鹽是由三聚氰胺和氰尿酸合成的鹽，屬于氮系列阻燃劑，具有粉末狀和顆粒狀兩種形式。當用該產(chǎn)品阻燃的聚酰胺泡沫燃燒時(shí)，形成的碳泡沫層對聚合物起保護作用，絕熱隔氧。添加了該產(chǎn)品，聚合物的煙密度和毒性氣體可以大幅度減少，同時(shí)不產(chǎn)生刺激性鹵化氫氣體。

三聚氰胺氰尿酸鹽是一種含氮的無(wú)鹵環(huán)保型阻燃劑，能使阻燃材料達到 UL94 V-0 ，特別適合于不加填料的尼龍 6 66 。該產(chǎn)品具有使用經(jīng)濟、高效、優(yōu)異的電性能和機械性能、不變色、低煙、低腐蝕性。

同時(shí)它低毒，對使用者安全，與環(huán)境相容性好，良好的熱穩定性，非常適宜材料的加工。 MCA是由三聚氰胺和三聚氰酸在水中合成的三聚氰胺-三聚氰酸鹽，是一種靠氫鍵結合的加合物。它是一種優(yōu)良的阻燃劑，常用于尼龍6阻燃工程塑料，且制得材料的CTI值高。

四川大學(xué)以接枝羥甲基丙烯酰胺為增容劑，以MCA為阻燃劑，制備了阻燃型尼龍6/PP/硅灰石復合材料，當MCA質(zhì)量分數為10%時(shí)，材料的氧指數為31%，力學(xué)性能良好。

研制出改進(jìn)阻燃性和力學(xué)性能的尼龍混合料，它由尼龍6、MCA、硬脂酸、癸二酸和己二胺等組成，其所制得的制品阻燃性達到UL94V-0級，Izod沖擊強度為6kJ/m2，撓曲強度為3700MPa。添加量為18%～25%，阻燃性達到UL94V-0級.MCA不能單獨用于阻燃增強工程塑料，使用時(shí)要和其他阻燃劑共用。



阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯產(chǎn)品工藝

工業(yè)制法有三種:三氯氧磷與氯乙醇反應;三氯化磷與氯乙醇反應再氧化;三氯氧磷與環(huán)氧乙烷反應(工業(yè)常用方法)。

1、三氯氧磷和環(huán)氧乙烷以偏釩酸鈉為催化劑,在50℃反應,反應物經(jīng)中和、水洗、真空脫水脫低沸物,即得成品。也可用氯乙醇做原料,與三氯氧磷或三氯化磷反應來(lái)制造磷酸三(2-氯乙基)酯。

2、將326 kg三氯氧磷和1.0 kg偏釩酸鈉投入反應釜中。充氮驅盡反應釜中的空氣,在真空下通入650 kg環(huán)氧乙烷,于45～50 ℃下攪拌2～3h。蒸出過(guò)量的環(huán)氧乙烷后加堿中和至中性,水洗,真空脫水。得成品。

3.將三氯氧磷和偏磷酸鈉投入反應釜中。充氮驅盡空氣,在真空下通入環(huán)氧乙烷,于45～50℃下攪拌2～3h。蒸出過(guò)量的環(huán)氧乙烷后加堿中和至中性,水洗,真空脫水得成品。

阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯用途:

1.阻燃劑TCEP具有極佳的阻燃性,優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線(xiàn)性,其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點(diǎn)燃方可燃燒,但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級別,而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料,不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹(shù)脂等,也可用于軟質(zhì)聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%～20%,在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右,在軟質(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時(shí)為5%～10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。

2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑,除具有自熄性外,還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5～10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑,兼具有良好的增型作用,廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹(shù)脂等,所制得的產(chǎn)品除具有自熄性外,還可改善制品的物理性能,制品手感柔軟,也可稱(chēng)為石油添加劑和稀有元素的萃取劑,并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料,一般添加量為5%～10%。

3.用作添加型鹵代磷酸酯類(lèi)阻燃劑和增塑劑。分子中同時(shí)含磷和氯,阻燃效果顯著(zhù),不易揮發(fā)及水解,對紫外線(xiàn)穩定性好。適用于酚醛樹(shù)脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%～20%.


MCA不僅和磷系阻燃劑有很好的協(xié)同作用，和酚類(lèi)化合物復合使用，也能取得很好的阻燃效果。該產(chǎn)品阻燃效果好，用量少、無(wú)毒、發(fā)煙量少、與尼龍樹(shù)脂相溶性好，對機械性能影響小，加工中不易發(fā)生粘模，發(fā)泡與結霜等現象，依據對尼龍制品的要求加入量為20%左右。

按一定比例與尼龍混合均勻，在110℃以下，真空干燥8小時(shí)，使含水量低于0.1%，干燥后的物料防止重新吸濕。 注射溫度240-260℃，模溫60-70℃，注射壓力600-800Mpa應用于PE、EVA電纜，熱收縮管及TPV電纜、硅橡膠阻燃亦有良好效果。

可以達到UL94 V-0阻燃效果。在玻纖填添充系統中，也可達到UL94V-2的阻燃效果，可作為電纜料的擠出劑，分散效果較好。

阻燃劑TBC,是一種新型的、高效的、添加型溴系阻燃劑，具有阻燃效果好、揮發(fā)性低、相容性好、耐久、耐光、耐水和無(wú)毒等特性，可廣泛用于聚烯烴、PVC、發(fā)泡聚氨脂、聚苯烯、ABS、不飽和聚脂、多種合成橡膠和合成纖維等制品中，尤其適用于阻燃PP（不遷移、不吐霜）和阻燃礦用輸送帶領(lǐng)域。

三聚氰胺（英文：Melamine）（化學(xué)式：C3N3（NH2）3），俗稱(chēng)密胺、蛋白精，IUPAC命名為“1,3,5-三嗪-2,4,6-三胺”，是一種三嗪類(lèi)含氮雜環(huán)有機化合物，被用作化工原料。它是白色單斜晶體，幾乎無(wú)味，微溶于水（3.1g/L常溫），可溶于甲醇、甲醛、乙酸、熱乙二醇、甘油、吡啶等，不溶于丙酮、醚類(lèi)、對身體有害，不可用于食品加工或食品添加物。

三聚氰胺由雙氰胺在甲醇溶劑中，于200℃與氨反應而得。此法每噸產(chǎn)品需消耗雙氰胺（98%）1180kg，液氨30kg。與該法相比，尿素法成本低，較多采用。尿素以氨氣為載體，硅膠為催化劑，在380-400℃溫度下沸騰反應，先分解生成氰酸，并進(jìn)一步縮合生成三聚氰胺。生成的三聚胺氣體經(jīng)冷卻捕集后得粗品，然后經(jīng)溶解，除去雜質(zhì)，重結晶得成品。尿素法生產(chǎn)三聚氰胺每噸產(chǎn)品消耗尿素約3800kg、液氨500kg。


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