天壹消防 TIANYIXIAOFANG
包覆紅磷阻燃劑的研究和應(yīng)用1.前言 紅磷，又稱(chēng)赤磷，是一種優(yōu)良的阻燃劑。由于紅磷存在著著火點(diǎn)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(diǎn)，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(xué)公司的有機(jī)磷包覆紅磷系列產(chǎn)品，英國(guó)Albright & Wilson公司產(chǎn)品，以及美國(guó)、德國(guó)等國(guó)家的產(chǎn)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(jīng)步人商品化、實(shí)用化階段。我國(guó)作為阻燃劑的紅磷還未得到廣泛應(yīng)用，主要的原因在于高質(zhì)量包覆紅磷未批量生產(chǎn)，及紅磷加到高聚物制品技術(shù)研究不足。包覆紅磷阻燃劑的研究和應(yīng)用作者/吳勇。
阻燃劑的無(wú)鹵化發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)阻燃劑高效、低毒、低煙的要求，使紅磷這一可單獨(dú)使用的高效無(wú)鹵阻燃劑越來(lái)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(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型高效、無(wú)毒、添加型阻燃劑。 2.紅磷阻燃劑的阻燃機(jī)理 包覆紅磷在聚合物燃燒時(shí)，囊材破裂，發(fā)揮紅磷的阻燃作用。聚合物結(jié)構(gòu)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(jī)理為：紅磷首先受熱分解Pn→P4→P2，可奪取含氧交聯(lián)炭化層，也可與環(huán)境氧生成含氧磷酸(主要是偏磷酸)，這種含氧酸具有極強(qiáng)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(fā)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(shí)，紅磷的熱解產(chǎn)物PO·自由基進(jìn)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(yīng)，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(jìn)行表面處理 在實(shí)際應(yīng)用中，紅磷不能直接使用，因?yàn)椋?/span> 3.1.1紅磷在空氣中很容易吸收水分，生成H3PO4,H3P03,H3PO2等物質(zhì)，使紅磷變粘，失去流動(dòng)性，而產(chǎn)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(nèi)層腐蝕，同時(shí)產(chǎn)生的含氧酸也會(huì)腐蝕加工設(shè)備。 3.1.2紅磷與樹(shù)脂的相容性差，而且會(huì)出現(xiàn)離析沉降，使樹(shù)脂的粘度上升。給樹(shù)脂的澆鑄、浸漬、操作等帶來(lái)困難，也會(huì)導(dǎo)致合成材料的性能下降。 3.1.3紅磷長(zhǎng)期與空氣接觸，在生成磷的含氧酸的同時(shí)，會(huì)放出劇毒PH3氣體，污染環(huán)境。 3.1.4紅磷的吸濕性，對(duì)弱電元件的漏電性、高壓元件的絕緣性帶來(lái)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(wěn)定化處理 添加穩(wěn)定化助劑這是早期的處理方法，因無(wú)法解決吸濕性腐蝕性問(wèn)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(fā)展起來(lái)的新方法。其原理是通過(guò)物理或化學(xué)的方法在紅磷表面包覆一層或幾層連續(xù)而致密的無(wú)機(jī)、有機(jī)保護(hù)膜，將紅磷微粒“包裝”起來(lái)，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(wú)機(jī)包覆法，有機(jī)包覆法，無(wú)機(jī)一有機(jī)復(fù)合包覆法。 3. 3. 1無(wú)機(jī)包覆法 以無(wú)機(jī)材料為基材，通過(guò)適當(dāng)?shù)氖侄危怪练e于紅磷微粒表面，形成無(wú)機(jī)包覆紅磷的方法稱(chēng)為無(wú)機(jī)包覆法。無(wú)機(jī)材料通常為Al(OH)3,Mg(OH)2,Zn(OH)2等。典型的無(wú)機(jī)包覆法是將紅磷懸浮于含Al2(SO)3的水溶液中，加人NaOH，調(diào)節(jié)pH值在6～8范圍內(nèi)，使生成的Al(0H)3沉積在紅磷表面形成均一而致密的保護(hù)層，最后水洗、干燥、完成處理過(guò)程。與普通紅磷相比，無(wú)機(jī)包覆紅磷在著火點(diǎn)、吸濕性和PH3發(fā)生量等方面都得到了不同程度的改善。但由于其囊材為無(wú)機(jī)材料，當(dāng)其用于聚合物阻燃時(shí)，仍存在著與樹(shù)脂相容性差、著火點(diǎn)提高不多、仍有一定量的PH3釋放出來(lái)等缺陷。 目前有人提出紅磷用欽、鈷酸鹽包覆。如日本化學(xué)工業(yè)公司申請(qǐng)的一份專(zhuān)利，用水合鈦——鈷氫氧化物包覆紅磷。據(jù)稱(chēng)可將紅磷的PH3發(fā)生量降到0.05 mg/g以下。 3. 3. 2有機(jī)包覆紅磷法 有機(jī)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(jī)械強(qiáng)度、熱強(qiáng)度差，稍有沖擊或受熱就容易剝離，穩(wěn)定性不理想。 目前有機(jī)包覆法普通采用熱固性樹(shù)脂界面聚合或原位聚合的方法包覆紅磷。 蜜胺——甲醛樹(shù)脂包覆以其固化速度快、包膜的拉伸強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度高，耐水性和耐酸堿性強(qiáng)被廣泛采用。 蜜胺——甲醛樹(shù)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(yù)聚物。這種預(yù)聚物是經(jīng)過(guò)經(jīng)基化的，可溶于水中。最后，將紅磷懸浮液與蜜胺——甲醛預(yù)聚物混合加熱，使蜜胺——甲醛樹(shù)脂進(jìn)一步交聯(lián)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(nèi)。可用電子顯微鏡觀(guān)察膠囊是否形成(通常需要大約1h可獲得滿(mǎn)意的包覆紅磷)。包覆過(guò)程完成后，將溫度降到室溫，調(diào)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(jī)包覆紅磷的突出優(yōu)點(diǎn)是PH3發(fā)生量少，產(chǎn)品著火點(diǎn)高，與樹(shù)脂的相容性好;不足之處是：吸濕性強(qiáng)，對(duì)聚合物制品的電氣絕緣性能影響較大。 3. 3. 3無(wú)機(jī)——有機(jī)包覆紅磷 鑒于無(wú)機(jī)或有機(jī)包覆紅磷各有利弊，日本、西歐的一些**公司相繼提出了無(wú)機(jī)——有機(jī)復(fù)合包覆法。 復(fù)合包覆法是在無(wú)機(jī)包覆紅磷的基礎(chǔ)上選擇恰當(dāng)?shù)母叻肿硬牧蠈⒛也倪M(jìn)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(lèi)似于單層包覆，復(fù)合包覆材料一般選擇A1(OH)3或Zn (OH)2等為無(wú)機(jī)層，酚醛樹(shù)脂、蜜胺——甲醛樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂為有機(jī)層。例如日本磷化學(xué)工業(yè)公司主張先用A1(OH)3或Zn (OH)2作**層包覆，再用熱固性樹(shù)脂作第二層包覆。日本化學(xué)工業(yè)公司提出采用A1(OH)3，其他金屬氫氧化物等和有機(jī)包覆劑作三層包覆紅磷等等。 4.紅磷阻燃劑應(yīng)用 據(jù)報(bào)道，日本80年代中期，紅磷阻燃劑的年使用量已達(dá)到200 t～250 t，從表1可以看出，包覆紅磷的適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。紅磷阻燃劑于要使用于熱固性樹(shù)脂，尤其是環(huán)氧樹(shù)脂的阻燃化、德國(guó)、美國(guó)和日本等國(guó)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(wèn)題。 表1包覆紅磷阻燃劑的用途
5.結(jié)束語(yǔ) 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(wěn)定的無(wú)機(jī)阻燃劑。它正以高效、價(jià)廉、無(wú)毒的特點(diǎn)嶄露頭角，為了更好地發(fā)揮該阻燃劑的作用，可考慮加入其它協(xié)同阻燃劑，提高阻燃性能和降低成本。包覆紅磷阻燃劑經(jīng)過(guò)十多年的研究開(kāi)發(fā)，已廣泛應(yīng)用于合成樹(shù)脂和橡膠。我國(guó)紅磷阻燃劑的應(yīng)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(yè)服務(wù)。包覆紅磷阻燃劑的研究和應(yīng)用作者/吳勇 滅火器年檢/消防檢測(cè)/消電檢/消防維保/消防評(píng)估文章 家庭消防安全知識(shí)，北京消防器材整理。1.檢查電氣線(xiàn)路，檢查家中電線(xiàn)是否存在亂拉、亂接、老化、破損等現(xiàn)象，插座是否靠近火源、水源，以及電器線(xiàn)路是否超負(fù)荷使用。如果發(fā)現(xiàn)上述情況，應(yīng)及時(shí)斷開(kāi)電源整改，更換老化破損的電線(xiàn)，避免因電線(xiàn)短路造成火災(zāi)。2. 檢查廚房用具，廚房是火災(zāi)易發(fā)地，應(yīng)注意幾個(gè)細(xì)節(jié)... “時(shí)代楷模”的事跡就是動(dòng)人心弦的樂(lè)章、感人肺腑的詩(shī)篇、震撼心靈的故事，不用任何囘華麗的辭藻修飾，就足以令人感動(dòng)。他們是新時(shí)代的標(biāo)桿，我們向他們致敬，更要向他們學(xué)習(xí)。新時(shí)代，我們需要無(wú)數(shù)個(gè)像九囘江市消防救援支隊(duì)這樣忠誠(chéng)奉獻(xiàn)、拼搏奮進(jìn)的集體和個(gè)人。向時(shí)代消防楷模致敬... 孩子必知的十條安全用電常識(shí)，認(rèn)識(shí)了解電源總開(kāi)關(guān)；學(xué)會(huì)在緊急情況下切斷總電源。讓孩子知道家里的電源總開(kāi)關(guān)在哪里，遇有緊急情況如何切斷電源，也不失為一件正確的事；九. 電器使用完畢后應(yīng)拔掉電源插頭；家長(zhǎng)可演示插拔電源插頭的正確方法，不要用力拉拽電線(xiàn)，以防止電線(xiàn)的絕緣層受損造成觸電。十. 不要隨意拆卸、安裝電源線(xiàn)路、插座、插頭等；教給孩子這十條用電安全知識(shí)，北京恒泰消防公司... 珍愛(ài)生命?關(guān)注安全，安全是發(fā)展“**需要”。俗話(huà)說(shuō)，安全是“1”，其他是“0”；沒(méi)有安全，一切“歸零”。“平安是福”既是許多人的口頭禪，更是人民群眾最樸素的安全觀(guān)。 夏季防火，掌握這些消防常識(shí)，進(jìn)入夏季以來(lái)，也進(jìn)入了火災(zāi)多發(fā)、高發(fā)期。為提高廣大民眾對(duì)火災(zāi)事故的防范意識(shí)，確保大家的生命財(cái)產(chǎn)安全，本期編輯整理了一些夏季消防知識(shí)供大家參考。教育小孩不玩火。 在這個(gè)春天里，色彩斑斕的光影交織在一起，化為道道炫目燦爛的彩虹，讓天空更加蔚藍(lán)，點(diǎn)亮了每個(gè)人內(nèi)心溫暖的春天。這又是一個(gè)多彩的春天。紅色，是共囘產(chǎn)黨員的赤誠(chéng)；白色，是醫(yī)護(hù)人員的呵護(hù)；藍(lán)色，是消防指戰(zhàn)員的堅(jiān)守??在抗疫戰(zhàn)場(chǎng)上，這些絢麗的色彩，讓這個(gè)春天變得五彩繽紛，讓人們的心里灑滿(mǎn)陽(yáng)光、無(wú)比溫暖。北京滅火器檢測(cè)公司... 近些年，常常有因手機(jī)長(zhǎng)期充電而起火的實(shí)例。伴隨著智能化手機(jī)的普及化，為了更好地便捷隨時(shí)隨地充電，很多人讓充電器一直囘插在電源插座上，睡覺(jué)前接好手機(jī)，一充便是一夜。這類(lèi)充電方法十分風(fēng)險(xiǎn)，很多火災(zāi)就是因充電器起火等造成的。充電起火不可不防，手機(jī)充電火災(zāi)的幾個(gè)方面緣故北京消防器材公司工廠(chǎng)直營(yíng)各種滅火器、消防員裝備、滅火器檢測(cè)維修、消防檢測(cè)及電氣檢測(cè)服務(wù).. 春夏季節(jié)，不少家庭都會(huì)選擇外出游玩、走親訪(fǎng)友，人們紛紛離開(kāi)住所，造成家庭“空巢”，火災(zāi)發(fā)生的隱患大大增加。因此，消防救援支隊(duì)提醒廣大市民出游訪(fǎng)友前應(yīng)注意檢查家庭火災(zāi)隱患。春夏出游消防安全注意事項(xiàng)，北京消防器材公司專(zhuān)業(yè)從事各種滅火器材銷(xiāo)售、滅火器年檢維修、消防設(shè)施檢測(cè)及電氣檢測(cè)服務(wù)。 出游前注意檢查家中火災(zāi)隱患 一、檢查廚房煤氣、天然氣等燃?xì)忾y是否關(guān)閉、明火是否熄滅，燃?xì)饽z管是... 火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范需全民參與旨在牢牢抓囘住火災(zāi)防控工作中“人”這一根本因素，發(fā)動(dòng)社會(huì)各界關(guān)注消防安全、學(xué)習(xí)消防知識(shí)、參與消防工作，進(jìn)一步提高全民消防安全素質(zhì)和社會(huì)抵御災(zāi)害能力。北京滅火器檢測(cè)充裝公司銷(xiāo)售各種滅火器及消防設(shè)施檢測(cè)、電氣防火檢... 家中的插座插頭。孩子好奇心強(qiáng)，喜歡模仿大人去拔插頭，或者把發(fā)夾、鑰匙、別針等小物件放進(jìn)插孔里，極易造成觸電。家長(zhǎng)們?cè)谶x用插座時(shí)留點(diǎn)心，使用固定插座應(yīng)選擇具備防止兒童觸電功能的插座，插座孔洞上有防止孩子將手指插入的配件，插座插排不用的時(shí)候，將塑料插頭插在插排洞上，都能起到很好的保護(hù)作用。暑假小心“電老虎”，北京中消安滅火器年檢維修銷(xiāo)售各種消防器材及消防檢測(cè)、電氣檢測(cè)等消電檢服務(wù)... 用信念守望平安，遠(yuǎn)飛當(dāng)換其新羽。一年來(lái)，重整行裝再出發(fā)的消防救援隊(duì)伍，昂首闊前行，變得更全面、更精悍、更具戰(zhàn)斗力。多年從事消防救援工作，我身臨其中，見(jiàn)證了太多艱苦卓絕的生死救援。 企業(yè)要注重消防安全培訓(xùn)，繃緊這根弦，在日常的生產(chǎn)管理工作，要把消防工作落到實(shí)處，化工企業(yè)如何安全度夏，要注意普及消防安全知識(shí)，加強(qiáng)消防演練，真正把消防安全工作變成每個(gè)干部職工都重視、都參與的事。化工企業(yè)夏季如何防火，認(rèn)識(shí)化工危險(xiǎn)源危險(xiǎn)因素及時(shí)... 主題教育作為一次初心再叩問(wèn)、作風(fēng)再提振、整裝再出發(fā)的過(guò)程，著力打造擦亮國(guó)家隊(duì)的“國(guó)字號(hào)”、唱響主力軍的“主題曲”、樹(shù)立新隊(duì)伍的“新形象”。北京中消安消防器材公司專(zhuān)職從事北京滅火器年檢維修充裝服務(wù)，作為赴湯蹈火的為民隊(duì)伍，必須在踐行初心上當(dāng)標(biāo)兵，作為聽(tīng)黨指揮的忠誠(chéng)隊(duì)伍，必須在滋養(yǎng)初心上走前列... 出門(mén)旅游或公出，群眾在入住酒店餐廳、賓館時(shí)，切忌忽略安全消防。酒店餐廳、賓館通常集休閑娛樂(lè)、酒店住宿、餐館于一體，作用繁雜，易燃室內(nèi)裝修物多，工作人員較聚集、流動(dòng)率大，一旦發(fā)生火災(zāi)事故，易導(dǎo)致安全事故。入住酒店突發(fā)火災(zāi)如何應(yīng)對(duì)，對(duì)于此事，群眾要念好“安全性經(jīng)”，把握一些有關(guān)的預(yù)防基本常識(shí)，保證防患于未然。入住賓館 留意防火，1．不喝醉酒吸煙... 強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)是關(guān)鍵。認(rèn)真貫徹落實(shí)習(xí)囘近囘平總囘書(shū)囘記關(guān)于防范化解重大風(fēng)險(xiǎn)的重要指示精神，切實(shí)提升風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，提高消防安全精準(zhǔn)治理水平。要深化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，準(zhǔn)確把握風(fēng)險(xiǎn)特征規(guī)律，加強(qiáng)潛在風(fēng)險(xiǎn)研究辨識(shí)，切實(shí)把重大消防風(fēng)險(xiǎn)隱患找出來(lái)、防控住。消防安全重在強(qiáng)化意識(shí) ，強(qiáng)化法治意識(shí)是前提。一些地方和企業(yè)有... |
