
点击次数:更新时间:2023-02-06 09:02:21【打印】
朗盛阻燃剂的阻燃机理
朗盛阻燃剂包括溴阻燃剂和氯阻燃剂。朗盛阻燃剂是世界上较大的有机阻燃剂之一。大多数卤化阻燃剂是溴化阻燃剂。工业生产的溴化阻燃剂可分为添加剂型、反应型和聚合物型,品种繁多。国内外市场上有20多种添加剂溴阻燃剂、10多种聚合物溴阻燃剂和20多种活性溴阻燃剂。
添加剂阻燃剂主要包括十溴二苯醚(DBDPO)四溴双酚A双(2,3-二甲基丙基)醚(TBAB)、八溴二苯乙醚(OBDPO)等;反应型阻燃剂主要包括四溴双酚A(TBBPA)、2,4,6-三溴等;聚合物阻燃剂主要包括溴化聚苯乙烯、溴化环氧树脂、四溴双酚A碳酸盐低聚物等。溴化阻燃剂因其阻燃效率高、价格适中而受到青睐。
由于C-Br键的键能较低,大多数溴化阻燃剂的分解温度为200℃-300℃,这正是常用聚合物的分解温度范围。因此,在聚合物分解过程中,溴化阻燃剂也开始分解,并能在聚合物材料分解过程中捕获自由基,从而延缓或减少自燃链的反应。同时,释放出的HBr本身是一种阻燃气体,可以覆盖在材料表面,起到阻挡和稀释氧气浓度的作用。这种阻燃剂通常与锑系(三氧化锑或五氧化锑)结合使用,并通过协同效应显著提高阻燃效果。
朗盛阻燃剂主要在气相中起阻燃作用。因为卤化物分解产生的卤化氢气体是不可燃的,具有稀释作用。其比重大,形成气膜,覆盖聚合物材料的固相表面,可以隔离空气和热量,起到覆盖作用。更重要的是,卤化氢可以减少聚合物材料燃烧的链式反应,并在清除自由基方面发挥作用。
朗盛阻燃剂添加到聚合物材料中的溴化阻燃剂在火灾和高温下会分解,生成自由基Br·,自由基与聚合物材料反应生成溴化氢。溴化氢与高活性的OH·自由基反应,一方面再生Br,另一方面降低OH·游离基的浓度,减少燃烧的连锁反应,并减缓燃烧速度,直至其熄灭。
然而,一旦发生火灾,这些材料的分解和燃烧将产生大量烟雾和有毒腐蚀性气体,从而造成“次生灾害”,燃烧产物(卤化物)在大气中的寿命较长。一旦进入大气层,它们很难清除,严重污染大气环境,破坏臭氧层。此外,多溴二苯醚阻燃聚合物材料的燃烧和热解产物中含有有毒的多溴化二苯并二氧六环(PBDD)和多溴化二苯并呋喃(PBDF)。1994年9月,美国环境保护署评估这些物质对人类和动物有毒。 |


