包覆紅磷阻燃劑的研究和應用1.前言 紅磷,又稱赤磷,是一種優良的阻燃劑。由于紅磷存在著著火點低、易燃、粉塵易爆炸、易吸濕氧化成酸,并放出磷化氫(PH3)等缺點,紅磷顆粒表面的改性處理成為阻燃劑研究的重要課題之一。日本磷化學公司的有機磷包覆紅磷系列產品,英國Albright & Wilson公司產品,以及美國、德國等國家的產品,都不同程度地克服了作為阻燃劑紅磷的一些弊病,并已經步人商品化、實用化階段。我國作為阻燃劑的紅磷還未得到廣泛應用,主要的原因在于高質量包覆紅磷未批量生產,及紅磷加到高聚物制品技術研究不足。包覆紅磷阻燃劑的研究和應用作者/吳勇。 阻燃劑的無鹵化發展趨勢及對阻燃劑高效、低毒、低煙的要求,使紅磷這一可單獨使用的高效無鹵阻燃劑越來越受到人們的重視。包覆紅磷(或微膠囊化紅磷)則是近十多年來發展起來的一種新型高效、無毒、添加型阻燃劑。 2.紅磷阻燃劑的阻燃機理 包覆紅磷在聚合物燃燒時,囊材破裂,發揮紅磷的阻燃作用。聚合物結構不同,紅磷的阻燃效果不同,紅磷與之作用的方式也不盡相同。 其阻燃機理為:紅磷首先受熱分解Pn→P4→P2,可奪取含氧交聯炭化層,也可與環境氧生成含氧磷酸(主要是偏磷酸),這種含氧酸具有極強的吸水性,使燃燒聚合物表面炭化。炭化層的存在,一方面可以隔離聚合物,減少可燃性揮發組分的釋放,另一方面,還具有吸熱作用,降低聚合物表面的氧化熱,起到凝聚相阻燃的目的。同時,紅磷的熱解產物PO·自由基進人氣相后,還可捕捉燃燒火焰中的大量H·、HO·自由基,切斷火焰氧化鏈反應,起到氣相阻燃的目的。 3紅磷阻燃劑及其包覆處理 3.1紅磷為何要進行表面處理 在實際應用中,紅磷不能直接使用,因為: 3.1.1紅磷在空氣中很容易吸收水分,生成H3PO4,H3P03,H3PO2等物質,使紅磷變粘,失去流動性,而產生的磷酸更易吸水。如果紅磷存在于高分子材料制品中,紅磷吸潮氧化,使制品表面腐蝕后失去光澤和原有性能,并慢慢向內層腐蝕,同時產生的含氧酸也會腐蝕加工設備。 3.1.2紅磷與樹脂的相容性差,而且會出現離析沉降,使樹脂的粘度上升。給樹脂的澆鑄、浸漬、操作等帶來困難,也會導致合成材料的性能下降。 3.1.3紅磷長期與空氣接觸,在生成磷的含氧酸的同時,會放出劇毒PH3氣體,污染環境。 3.1.4紅磷的吸濕性,對弱電元件的漏電性、高壓元件的絕緣性帶來不良后果。 3.1.5紅磷本身的紫紅色,容易使制品著色。 3.1.6干燥紅磷粉塵的爆炸性。 3. 2紅磷的穩定化處理 添加穩定化助劑這是早期的處理方法,因無法解決吸濕性腐蝕性問題,目前已很少被采納。 3. 3紅磷的表面包裹處理 這是70年代后期發展起來的新方法。其原理是通過物理或化學的方法在紅磷表面包覆一層或幾層連續而致密的無機、有機保護膜,將紅磷微粒“包裝”起來,形成微膠囊化紅磷阻燃劑。按照紅磷包覆的材料(囊材),微膠囊化紅磷的處理方法分為三種:無機包覆法,有機包覆法,無機一有機復合包覆法。 3. 3. 1無機包覆法 以無機材料為基材,通過適當的手段,使之沉積于紅磷微粒表面,形成無機包覆紅磷的方法稱為無機包覆法。無機材料通常為Al(OH)3,Mg(OH)2,Zn(OH)2等。典型的無機包覆法是將紅磷懸浮于含Al2(SO)3的水溶液中,加人NaOH,調節pH值在6~8范圍內,使生成的Al(0H)3沉積在紅磷表面形成均一而致密的保護層,最后水洗、干燥、完成處理過程。與普通紅磷相比,無機包覆紅磷在著火點、吸濕性和PH3發生量等方面都得到了不同程度的改善。但由于其囊材為無機材料,當其用于聚合物阻燃時,仍存在著與樹脂相容性差、著火點提高不多、仍有一定量的PH3釋放出來等缺陷。 目前有人提出紅磷用欽、鈷酸鹽包覆。如日本化學工業公司申請的一份專利,用水合鈦——鈷氫氧化物包覆紅磷。據稱可將紅磷的PH3發生量降到0.05 mg/g以下。 3. 3. 2有機包覆紅磷法 有機包覆紅磷,早期采用石蠟,抑制紅磷與水分的接觸。但包膜的機械強度、熱強度差,稍有沖擊或受熱就容易剝離,穩定性不理想。 目前有機包覆法普通采用熱固性樹脂界面聚合或原位聚合的方法包覆紅磷。 蜜胺——甲醛樹脂包覆以其固化速度快、包膜的拉伸強度、壓縮強度高,耐水性和耐酸堿性強被廣泛采用。 蜜胺——甲醛樹脂原位聚合包覆紅磷的方法一般由三步組成:首先,將紅磷粉末均勻分散在水體系中,形成紅磷懸浮液。其次,制備蜜胺一甲醛預聚物。這種預聚物是經過經基化的,可溶于水中。最后,將紅磷懸浮液與蜜胺——甲醛預聚物混合加熱,使蜜胺——甲醛樹脂進一步交聯固化在紅磷表面。紅磷的膠囊形成速度取決于混合溶液的溫度和pH值。 包覆紅磷的溫度一般控制在60℃~80℃,pH值在4.0~6.5范圍內??捎秒娮语@微鏡觀察膠囊是否形成(通常需要大約1h可獲得滿意的包覆紅磷)。包覆過程完成后,將溫度降到室溫,調pH值近中性,最后真空干燥或噴霧干燥得到粉末狀包覆紅磷。 有機包覆紅磷的突出優點是PH3發生量少,產品著火點高,與樹脂的相容性好;不足之處是:吸濕性強,對聚合物制品的電氣絕緣性能影響較大。 3. 3. 3無機——有機包覆紅磷 鑒于無機或有機包覆紅磷各有利弊,日本、西歐的一些**公司相繼提出了無機——有機復合包覆法。 復合包覆法是在無機包覆紅磷的基礎上選擇恰當的高分子材料將囊材進行再次包覆,它是迄今為止的紅磷改性方法中最為理想的方法。 類似于單層包覆,復合包覆材料一般選擇A1(OH)3或Zn (OH)2等為無機層,酚醛樹脂、蜜胺——甲醛樹脂或環氧樹脂為有機層。例如日本磷化學工業公司主張先用A1(OH)3或Zn (OH)2作**層包覆,再用熱固性樹脂作第二層包覆。日本化學工業公司提出采用A1(OH)3,其他金屬氫氧化物等和有機包覆劑作三層包覆紅磷等等。 4.紅磷阻燃劑應用 據報道,日本80年代中期,紅磷阻燃劑的年使用量已達到200 t~250 t,從表1可以看出,包覆紅磷的適應性強,應用范圍廣。紅磷阻燃劑于要使用于熱固性樹脂,尤其是環氧樹脂的阻燃化、德國、美國和日本等國家已利用包覆紅磷作為添加型阻燃劑,合成了氯綸、粘膠纖維、腈綸、滌綸、尼龍和丙綸等阻燃纖維,從而紡制出各種阻燃紡織品,從根本上解決了合成纖維紡織品的阻燃問題。 表1包覆紅磷阻燃劑的用途 5.結束語 包覆紅磷阻燃劑既可看成是高濃度的磷系阻燃劑,又可看成是穩定的無機阻燃劑。它正以高效、價廉、無毒的特點嶄露頭角,為了更好地發揮該阻燃劑的作用,可考慮加入其它協同阻燃劑,提高阻燃性能和降低成本。包覆紅磷阻燃劑經過十多年的研究開發,已廣泛應用于合成樹脂和橡膠。我國紅磷阻燃劑的應用剛起步,希望這種新型阻燃劑能夠更好地為三大合成材料工業服務。包覆紅磷阻燃劑的研究和應用作者/吳勇 上一篇賓館酒店消防安全指導
滅火器年檢/消防檢測/消電檢/消防維保/消防評估文章 建筑消防安全評估是客觀認識建筑消防安全現狀的重要技術手段,能夠通過有針對性的技術措施 降低建筑火災風險。 主要內容包括對建筑特點、火災特征和隱患進行分析,結合火災事故致因理論,通過應用安全檢查表分析法和預先危險分析法找出控制火災風險的關鍵因素和薄弱環 節,從而提出改進措施和意見。北京天壹消防安全評估資質齊全,專職團隊,可為各類型建筑的消防安全評估服務。1、消防安全評估項目:1消防安全... 電氣防火檢測方案公司聘請篙級工程師和具有豐富實踐經驗的電氣檢測技術人員,所有人員都通過北京消防協會組織的電氣防火檢測培訓,經考核后取得“上崗證”,熟練掌握電氣防火技術規范的內容及檢測方法。消防設施檢測方案,甲方需安排消防專業人員與我方工程師協商制定應急方案。在消防檢測過程中發生跑水等現象,應有相關應急措施、方案。 相關檢測依據及標準規范電氣防火檢測壹級消防設施檢測依據1、《建筑電氣防火檢測技術規程》DBJ/T 15-138-20181、DB 11/1354- -2016《建筑消防設施檢測評定規程》2、《建筑電氣防火檢測技術規范》SZDB/Z 139-20152、GB 50016 -2014《建筑設計防火規范》3、《帶電設備紅外診斷應用規范》DL/T664-20163、GB 50166-2019 《火災... 消防檢測目的有效預防和減少電氣引起的火災,對企業電氣設備和用電狀況進行準確、客觀的電氣安全防火檢測,根據電氣設施在運行過程中熱輻射、聲發射、電磁發射等現代物理學現象,運用***的科學消電檢手段,在非接觸、不斷電、不影響受檢測單位正常工作和情況下進行消防檢測,以便及時發現安全隱患,為國家財產和人民群眾的安全。消防檢測法規要求1)、根據《消防法》第十六條規定“對建筑消防設施每年至少進行一次全面檢... 消防安全評估一、消防安全評估的概念消防安全評估就是對某一區域、場所、單位的消防安全狀況進行評議估計,即對構成環境的各類消防安全因素參照現行的消防法律、法規、規范,運用火災安全工程學原理進行的定性或定量的評價分析,得出一個較為全面的量化結果。這個結果可以直接反映該區域、場所、單位的消防安全現狀和一旦發生火災事故后果的預測,具有科學性、系統性和時效性。北京天壹消防安全評估資質齊全,專業團隊,主要... 消防安全評估是指對一個建筑物或場所的消防安全進行系統性、綜合性的評估,以確定其消防安全水平,識別消防安全隱患,并提出相應的改進措施。天壹消防安全評估資質齊全,專業團隊,可對各類建筑進行消防安全評估,出具第三方建筑消防安全評估報告。消防安全評估通常包括以下步驟:1. 消防安全檢查:對建筑物或場所的消防設施、器材、安全出口、疏散通道等進行現場檢查,以識別消防安全隱患。2. 消防安全分析:對建筑物... 今天,本市民眾義務消防組織——“119消防團”成立,這對于本市的居民防火工作是一個佳音。 長期以來,居民防火是一個薄弱環節,發生火災多,且又常常疏于防范和管理。前一個階段,市公安消防局開展的“走萬戶居民,送消防安全”活動,幫助居民群眾查出并消除了許多火險隱患,這對于預防和減少火災無疑是一件善事善舉。然而,消防安全非畢其功于一役;防患未然,立足長遠,落在經常才是根本。本市“119消防團”的建立... 你有沒有想過,如果家中發生火災,如何快速有效地應對?在您忙碌的生活之中,您是不是忽略了小區消防維護的重要性?別擔心,滅火器年檢服務是保障您住宅消防安全的有效解決方案。 在家里的每一個角落,我們都要時刻保持警惕防火?;馂氖且环N突如其來的災難。一旦發生,后果往往是難以想象的。然而,通過定期進行住宅消防維修,我們可以大大減少火災發生的機會,并在火災發生時迅速有效地作出反應。 滅火器是住宅消防維保的... 俗話說,水火無情,尤其是火災事故,更具有突發性和危害性,因此更容易對人民群眾的生命財產安全造成更大的損害。一些特殊場所的火災事故也容易引發暴炸事故,影響范圍更廣。為了避免火災事故造成的危害,做好日常的預防工作就顯得更加重要。制定了相關法律和法規,要求公共場所配備一定數量的消防器具,并定期維護和測試這些消防設備。那么,消防維保公司可以開展檢驗業務嗎?消防維修和消防檢查可以由同一個機構進行嗎?。... 5月中旬,有幸與幾名新聞界的同行來到俄羅斯遠東濱海地區**的城市——海參崴。 海參崴的俄羅斯名稱為符拉(迪)沃斯托克,是世界上為數不多的天然不凍港和**的軍港,是俄羅斯遠東地區政治、經濟文化、金融的中心。海參崴還是水上運動愛好者競賽和娛樂的理想場所,已經建起了體育館、游泳池、海濱浴場、快艇俱樂部等國際先進的體育場館和游樂設施,為人們參加各種體育鍛煉提供了良好的環境和優越的條件。站在海岸,一眼... 1、國外城市消防安全分級制概述對城市或城市某一區域做出消防安全狀況的評價,一直是一項十分必要但又難度較大的工作。國內外的消防科研人員在這個領域都做了一些有益的工作,有些成果已成為制訂有關技術法規和編制城市消防規劃的依據。近幾年,國外在城市或城市區域的消防安全狀態評估技術方面的一個主要發展方向,是采用動態、定量分析的方法和計算機模擬技術,建立系統的、綜合的、科學的評估技術體系。北京消防檢測公司... 滅火器年檢保養是一項非常性的作業,需求持之以恒、常抓不懈,才能使滅火器處于長時間的備用狀況之中,所以抓好滅火器檢測保養工作是物業職責作業中的重中之重,因而物業負責企業在日常的年檢保養中重/點對單位區域內的滅火器和消防器材設備等進行定時的維修保養,保持處于良好狀況。單位消防負責人應抓好以下方面的保養作業:滅火器作為社會進步的標志,各種設備越來越多地入人民生活和社會經濟的各個領域。滅火器年檢設備... 作為為人民群眾辦實事、辦好事的一重要任務來抓,今年以來,天津市在全市構筑了一個“政府統一領導,社區負責管理,單位防火自負,實行依法監督”的社會化消防工作新機制,城市整體抵御和防范火災的能力得到不斷的提高,有力地維護了全市火災形勢的持續穩定,似不盡春風撲面來,令人耳目一新。北京消防安全鑒定報告費用-不盡春風撲面來——天津市社區消防工作紀實!抓典型以點帶面今年,天津市在河東區和盛公寓、紅橋區仁愛... 北京天一消防安全鑒定公司是經北京市公安消防總隊、北京市工商消防局批準的具有消防安全評估、建筑消防設施專業檢測、電氣防火及消防維保壹級資質的技術服務機構,是北京市消防協會單位會員,并通過了ISO9001質管體系認證,取得CMA檢驗檢測機構等資質。消防安全鑒定報告費用及鑒定流程敬請咨詢。社會單位消防綜合情況鑒定評估的內容通常包括以下方面:建筑物和設施的消防安全狀況評估:檢測建筑物的消防設施、消防... 冬季是火災的多發季節,為了解預防火災的消防安全知識,加強冬季防火,連日來,來天津市消防教育館參觀的單位和群眾絡繹不絕,通過參觀,他們留下了深刻印象和受到了形象化的消防安全教育。北京消電檢公司壹級消防檢測資質-探秘津城首家消防教育館隨著社會的不斷發展和進步,當前,“以人為本”的科學發展觀日益深人人心,科學應對各種突發事件,正確掌握防災、減災及火場“逃生方法”,已成為我們現代人必須具備的意識和本... |