膨脹類(lèi)阻燃劑
膨脹阻燃劑是近年來(lái)國內外廣為關(guān)注的膨脹類(lèi)阻燃劑。膨脹類(lèi)阻燃劑具備阻燃機制，無(wú)鹵、低煙、低毒的獨特特性。
膨脹類(lèi)阻燃劑阻燃機理較為復雜，吸熱冷卻、稀釋、形成隔熱層和終止自由基鏈反應等途徑在阻燃過(guò)程中都能得到體現，其具體表現為：
通過(guò)膨脹形成多孔泡沫炭的隔熱層。在較低溫度下，化合物中的非雙環(huán)磷產(chǎn)生能作為脫水劑的磷酸；反應產(chǎn)生的水蒸氣和由氣源產(chǎn)生的不燃性氣體使熔融體系膨脹發(fā)泡。
同時(shí)，多元醇脫水炭化，形成無(wú)機物及炭殘余物，且體系進(jìn)一步膨脹發(fā)泡；反應接近完成時(shí)，體系膠化和固化，最后形成多孔泡沫炭層，起到阻止熱傳遞，降低可燃性氣體釋放量和隔絕氧的作用，以達到阻燃目的。
膨脹型阻燃劑在燃燒溫度下都能釋放出如水及 CO2、NH3、N2、HX等不燃性氣體，這些氣體組份在氣相中沖淡了可燃性氣體的濃度，使之降到著(zhù)火極限以下，起到氣相阻燃效果。
膨脹型阻燃劑，在高溫下發(fā)生相變、脫水或脫鹵化氫等吸熱分解反應，降低聚合物基材和火焰區溫度，減慢熱裂解反應的速度，進(jìn)而減少可燃性氣體揮發(fā)量，最終破壞維持聚合物持續燃燒的條件，達到阻燃目的。
聚合物在燃燒中的產(chǎn)生很多高能量自由基，膨脹型阻燃劑在分解過(guò)程中產(chǎn)生可捕獲自由基的物質(zhì)（如PO·），從而切斷自由基鏈鎖反應達到阻燃的目的。
膨脹型阻燃劑(IFR)是一種以氮、磷為主要組成的復合阻燃劑，它不含鹵素，也不采用氧化銻作為協(xié)效劑，該類(lèi)阻燃劑在受熱時(shí)發(fā)泡膨脹，故稱(chēng)為膨脹型阻燃劑，它是一類(lèi)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(kāi)始活躍，它被公認為是實(shí)現阻燃劑無(wú)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。
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(gè)小柜打托裝16噸)、1000KG/IB桶(一個(gè)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(diǎn)溶劑,橡膠和塑料的增塑劑,也是催化劑.也用作制取農藥殺蟲(chóng)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(lèi)化合物聚合用的催化劑;如果在對苯二甲酸、乙二醇聚合時(shí)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(guò)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(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂的固化催化劑的過(guò)氧化物劑及稀釋劑。
(3)穩定劑:氯系殺蟲(chóng)劑和穩定劑;酚醛樹(shù)脂的穩定劑;糖醇樹(shù)脂的固體劑。
(4)合成樹(shù)脂方面:二甲酚甲?醛樹(shù)脂的固化劑;殼型塑模所使用的酚醛樹(shù)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(shù)脂的阻燃劑。
(5)磷酸三乙酯(阻燃劑TEP)為高沸點(diǎn)溶劑,橡膠和塑料的增塑劑,也用作制取農藥殺蟲(chóng)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。
膨脹型阻燃劑有三個(gè)基本要素。即酸源、炭源和氣源。酸源又稱(chēng)脫水劑或炭化促進(jìn)劑，一般是無(wú)機酸或燃燒中能原位生成酸的化合物，如磷酸、硼酸、硫酸和磷酸酯等；炭源也叫成炭劑，它是形成泡沫炭化層的基礎，主要是一些含碳量高的多羥基化合物，如淀粉、蔗糖、糊精、季戊四醇、乙二醇、酚醛樹(shù)脂等；氣源也叫發(fā)泡源，是含氮化合物，如尿素、三聚氰胺、聚酰胺等。三組分中，酸源最為主要，比例最大，且阻燃元素含于酸源中，所以酸源是真正意義上的阻燃劑，碳源和發(fā)泡劑則是協(xié)效劑。
阻燃機理
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(gè)多相系統，含有固體和液體和氣態(tài)產(chǎn)物。炭層阻燃性質(zhì)主要體現在：使熱難于穿透凝聚相，阻止氧氣進(jìn)入燃燒區域，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(guò)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(jìn)行酯化反應，而體系中的胺基則作為酯化反應的催化劑，加速反應；體系在酯化反應前和酯化過(guò)程中熔融，反應過(guò)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(shí)，多元醇和酯脫水碳化，形成無(wú)機物及碳殘余物，體系進(jìn)一步發(fā)泡；反應接近完成時(shí)，體系膠化和固化，最后形成多孔泡沫炭層。
應用及發(fā)展方向
膨脹型阻燃劑應用于纖維和織物主要通過(guò)兩種方式，一是將阻燃劑配制成整理液，通過(guò)涂布等方式整理到織物表面，天然纖維大多采用此方法；二是將膨脹型阻燃劑作為一種共聚單體加入到聚合物中，大多用于合成纖維的阻燃。
合成一種具酸源、炭源和氣源三位一體的膨脹型阻燃劑是當今阻燃研究的一個(gè)熱點(diǎn)。此外，提高膨脹型阻燃劑的熱穩定性，滿(mǎn)足聚合物高溫加工的需要，也是膨脹型阻燃劑今后的發(fā)展方向。
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