硅系阻燃剂包括聚硅氧烷等有机硅和二氧化硅、玻璃纤维等无机硅,应用较多的是聚硅氧烷,它的分子主链为Si和O,侧链为甲基、苯基、乙烯基、环氧基等。硅系阻燃剂具有阻燃效率高,加工性能优异,机械性能均衡及环保等优点,成为研究的热点。在燃烧过程中,低黏度的聚硅氧烷能快速迁移到高黏度的PC表面,形成交联的Si-C炭化层,达到阻燃的目的。聚硅氧烷的阻燃性能与其分子结构有关,如分子侧链上的有机基团、分子量、引入的其他杂元素等。陈科等发现侧链中引入乙烯基的聚硅氧烷在添加量为5%时,能将PC的氧指数从26%提高到33%。在铂类化合物Karstedt催化剂(质量份数0.003%)的作用下,虽然氧指数没有明显上升,但是乙烯基硅氧烷在燃烧时的交联反应更加快速,得到的燃烧炭层更致密均匀,能够进一步提高PC的阻燃性能。磷腈阻燃剂是一种环境友好型阻燃材料。上海大冢磷腈阻燃剂服务

周文君等发现5%的聚铝硅氧烷显着降低PC的热降解速率,不仅能将PC在800℃的残碳率提高44%,还能将PC对比样的氧指数从25.5%提高到30.4%[9]。聚硅氧烷阻燃体系与磷系阻燃剂或填料复配,往往能提高阻燃效率。李顺等研究发现磷酸钛和表面包覆的硅齐聚物能协同阻燃,生成更加致密的炭层。当功能化的磷酸肽阻燃剂添加量为6%时,PC的氧指数为32.7%,达到UL-94的V-0阻燃级别[10]。虽然阻燃剂的加入会提高PC的燃烧等级,但是也会大幅降低PC的力学性能,如冲击强度。因此,研究如何同时提高PC阻燃性能和冲击强度是研究的一个方向。上海磷晴磷腈阻燃剂厂家磷腈阻燃剂在汽车轮胎中用于提高耐热性和安全性。

六苯氧基环三磷腈不仅可阻燃环氧树脂[9],并且还能作为大规模集成电路封装用环氧树脂模塑料(EMC)的阻燃剂[10].经测试,所制备的EMC可达到UL94V-0级别,氧指数为33.1%,阻燃性能**优于传统含溴阻燃体系,可用于制备大规模集成电路封装用EMC.(3)除上述两种比较普遍的方法外,还有研究者开辟了其他改性环氧树脂阻燃性能的途径.例如,制备含磷腈和其他具有阻燃性能基团的双效官能团化合物,同时又能与环氧树脂较好地相容.此方法能有效提高环氧树脂的阻燃性能,具有较大的潜在发展空间.许苗军等[11,12]制备了一种含磷腈/DOPO双基结构阻燃剂,将其与环氧树脂(含固化剂)制备出阻燃环氧树脂.当阻燃剂的含量*为10.6wt%时,阻燃环氧树脂的LOI高达36.6%,并达到UL94V-0级.
3.工业化应用起步(1980s-1990s)1980s:日本大冢化学推出SPS系列环状磷腈阻燃剂,用于电子封装环氧树脂。美国军方将磷腈改性聚合物用于耐高温电缆(如MIL-DTL-24643标准)。1990s:欧盟出台RoHS指令(2002年正式实施),限制卤系阻燃剂,推动磷腈研发。线性聚磷腈弹性体(如聚二苯氧基磷腈)开发,用于航天密封材料。4.高性能化与环保升级(2000s-2010s)2000s:中国科研机构(如北京理工大学)突破六氯环三磷腈国产化技术,降低原料成本。纳米复合磷腈出现(如磷腈/蒙脱土杂化材料),阻燃效率提升30%以上。2010s:新能源需求爆发,磷腈用于锂电池隔膜涂层(如宁德时代**)。欧盟REACH法规加严,磷腈衍生物(如无卤氟代磷腈)成为**市场优先。因此可以通过分子设计制备各种功能性阻燃剂。

除了上述的**阻燃剂外,部分有机和无机填料对PC同样有阻燃效果。田征宇等发现以双酚A-双二苯基磷酸酯为阻燃剂的玻纤增强PC体系中,与普通玻纤相比,异形比为3的扁平玻纤不仅能增加PC的冲击强度和尺寸稳定性,还能缩短PC的燃烧时间[14]。氧化石墨烯和层状双氢氧化物应用于PC中,产生协同效应,不仅能将燃烧时的总热释放量降低16%,还能提高PC的抗光老化性能,缓解其在长时间光照条件下的变黄现象[15]。微晶纤维素 (MCC)与TPP以1∶3复配,当总添加量为10%时,PC的氧指数为28%,阻燃级别为UL94的V-0级,优于二者分别添加10%[16]。磷腈阻燃剂在航空航天领域中用于提高材料的耐热和防火性能。上海大塚磷腈阻燃剂联系方式
对阻燃剂物性的基本要求是不改变原有物质固有的优良性能。上海大冢磷腈阻燃剂服务
3.主要类型环状磷腈:如六苯氧基环三磷腈(HPCP),用于环氧树脂、聚烯烃等。线性磷腈:如聚二苯氧基磷腈(PDPP),可作为弹性体或涂料阻燃剂。高分子衍生物:与其他聚合物共聚或接枝,提升耐久性。4.应用领域电子电器:电路板(PCB)、电缆包覆材料的阻燃。航空航天:轻量化复合材料(如聚酰亚胺)的耐高温阻燃。纺织品:阻燃纤维(与涤纶、尼龙等共混)。新能源电池:锂电池隔膜涂层,提升安全性。5.优势高效低添加量:通常1-10%即可达到UL-94V0级。环保性:部分品种无卤、低烟,符合RoHS指令。多功能性:兼具增塑、耐水解等特性。6.挑战成本较高:合成工艺复杂,价格高于传统阻燃剂(如氢氧化铝)。耐温限制:部分衍生物在300℃以上可能分解。**产品举例SPS-100(日本大冢化学):环状磷腈,用于PC/ABS合金。FR-100(中国产):改性磷腈,适用于聚氨酯泡沫。磷腈阻燃剂因高效和适应性广,成为工程塑料、**涂层等领域的研究热点,尤其适合对性能要求严苛的场景。上海大冢磷腈阻燃剂服务
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