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次磷酸铝阻燃剂的应用及使用注意事项

2021-08-19 已有299人浏览 皖燃科技

根据世界各国政府相继颁布的安全法规和环保法规,我国已开始从含溴的含锑量逐步向无卤环保系列转变,无卤阻燃剂的使用量逐年上升。如:磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、硅系阻燃剂等。前言:次磷酸铝是一种典型的磷系阻燃剂,在聚酯型热塑性弹性体(TPU)中具有良好的阻燃效果。

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次磷酸铝是一种新型无卤型阻燃剂,广泛应用于各种材料中。适用范围包括:油漆,涂料,纺织,化纤,地毯,塑料,木材,木塑,竹塑,橡胶,环氧树脂,不饱和树脂,丙烯树脂,聚氨酯等。

次磷酸铝主要用于PBT、PET、PA、TPU、ABS的阻燃改性,适当加入稳定剂、偶联剂,并与其他磷氮阻燃剂APP、MC、MCA进行复合,阻燃效果更好。因为次磷酸铝不含磷酸盐和磷酸盐的P-O-C键,所以水解稳定性好,在加工过程中不会引起聚合物的分解,并且不影响塑料成型组合物。在凝聚相阻燃方式下,次磷酸铝对生物体有催化成炭作用,与其它阻燃剂配合使用,能优势互补,提高阻燃性能,是一种协效阻燃剂。

虽然各次磷酸铝生产厂家都宣称这种阻燃剂具有良好的热稳定性,但在生产实践中发现次磷酸铝在使用过程中极有可能发生分解。例如双螺杆挤出机头在加工过程中着火的情况和玻璃钢增强阻燃烟很大的问题。

进行分析的可能原因如下:

虽然次磷酸铝的初始分解温度可达280,但在双螺杆的加工过程中,由于螺杆元件与物料摩擦剧烈,所以瞬时温度很高,导致其分解。

2、次磷酸铝微溶于水,在长期不使用和包装不严密的情况下,可能会吸入少量水分,从而在加工过程中加速分解。

对于上述问题,可通过下列方式解决:

目前许多大型双螺杆挤出机都配有侧进料模块,可在加工过程中从侧面进料,将次磷酸铝投进,这样可以减少阻燃剂在机桶中的停留时间,达到不分解或少分解的目的。

2、调整螺杆元件,在保证物料充分塑化的基础上,尽量减少剪切块,减少整体螺杆剪切。

3、存放阻燃剂应在阴凉干燥的环境中,保证产品使用前包装完整。对破包的阻燃剂,使用前一定要干燥处理。

选择可靠的阻燃剂供应商,是产品质量稳定的基本保证;

该阻燃剂可在一定温度下产生新的隔离物,从而起到覆盖作用。将次磷酸铝阻燃剂加入到易燃材料中,在高温条件下,阻燃剂会形成泡沫或玻璃层,绝缘隔离氧气,阻止可燃气体向外逸出,达到阻燃的目的。阻燃剂受热时,可生成更稳定的、交联结构的固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面阻止了聚合物的进一步热解,另一方面阻止了热分解产物进入气相参与燃烧过程。

次磷酸铝的原料是次磷酸钠或次磷酸。该工艺相对比较复杂,但控制次磷酸铝颗粒粒径尤为重要,粒径越小,分布范围越窄,阻燃效果越好。