為能夠增加高分子材料耐燃性的物質(zhì),主要用于高分子材料如塑料,橡膠、纖維等,而這些材料大多數(shù)是可以燃燒的。特別是塑料,要將其應(yīng)用在交通運輸、建筑、電工器材、航空、宇宙飛行等方面,就迫切需要解決其耐燃燒問題。阻燃劑的使用一般應(yīng)具備以下幾個條件:不降低高分子材料的物性,如耐熱性、機械強度、電氣性能;分解溫度不應(yīng)太高,但在加工溫度下又不能分解;耐久性好;耐候性好;價廉。[1]一般來講有機阻燃具有很好的親和力,在塑料中,溴系阻燃劑在有機阻燃體系中占據(jù)優(yōu)勢,雖然在環(huán)保問題上“非議”多端但一直難以有其他阻燃劑體系取代。在非鹵素阻燃劑中紅磷是一種較好的阻燃劑,具有添加量少、阻燃效率高、低煙、低毒、用途等優(yōu)點;紅磷與氫氧化鋁、膨脹性石墨等無機阻燃劑復(fù)配使用,制成復(fù)合型磷/鎂;磷/鋁;磷/石墨等非鹵阻燃劑,可使用阻燃劑量大幅降低,從而改善塑料制品的加工性能和物理機械性能。但普通紅磷在空氣中易氧化、吸濕,容易引起粉塵,運輸困難,與高分子材料相溶性差等缺陷,應(yīng)用范圍受到了限制。為彌補這方面不足,可采用了微膠囊包覆工藝,使之成為微膠囊化紅磷。微膠囊化紅磷除克服了紅磷固有的弊端外,并具有高效,低煙,在加工中不產(chǎn)生有毒氣體。溴化聚苯乙烯用紙塑復(fù)合袋內(nèi)襯塑袋包裝,凈重 25kg/ 袋,也可根據(jù)客戶要求設(shè)計。溫州溴化聚苯乙烯生產(chǎn)廠家
溴化聚苯乙烯(BrominatedPolystyrene),簡稱BPS,是聚苯乙烯(Polystyrene,PS)的溴代產(chǎn)物,屬于添加型高分子溴化阻燃劑,具有含溴量高,毒性低,耐熱性耐沖性優(yōu)越,不噴霜,不遷移等優(yōu)點,可用于尼龍、聚酯、ABS等耐高溫樹脂的阻燃處理[1]。溴化聚苯乙烯燃燒時不釋放二惡英等致物,是多溴二苯醚(PBDPO)類阻燃劑的替代品。目前,世界各國都在積極研究具有高熱穩(wěn)定性且性價比高的溴代聚苯乙烯的生產(chǎn)方法。溴化聚苯乙烯的熱穩(wěn)定性與溴化聚苯乙烯中α-烷基溴(或氯)化物的含量有關(guān),其含量越高,溴化聚苯乙烯的熱穩(wěn)定性越低[2]。1傳統(tǒng)合成方法及存在的問題傳統(tǒng)溴化聚苯乙烯的合成方法有兩種,一種是先溴化苯乙烯后聚合的工藝路線,另一種是將聚苯乙烯直接溴化的路線,前者可避免碳鏈上烴基的取代,防止斷鏈,但工藝路線長,涉及的化工單元過多,因而成本高[3]。目前溴化聚苯乙烯的生產(chǎn)以后者為主,其分子量的大小由聚苯乙烯而定,可直接采用市售的聚苯乙烯為原料,生產(chǎn)高分子量的溴化聚苯乙烯[4]。上述兩種工藝路線都要使用溴化劑,溴化劑劇毒,為了增強阻燃效果需要過量使用,對人體有很大傷害,增加了生產(chǎn)成本。另外,由于溴化劑的強腐蝕性,對生產(chǎn)設(shè)備要求高。溫州溴化聚苯乙烯生產(chǎn)廠家孚深擁有專業(yè)的技術(shù)人員,可為客戶提供完善的解決方案。
間歇操作安全風險較大。2微通道反應(yīng)器合成的優(yōu)勢微通道反應(yīng)器具有良好的傳質(zhì)、傳熱效果,能夠?qū)崿F(xiàn)全自動的進出料控制,多種耐腐蝕材質(zhì)可供選擇。鑒于以上微通道反應(yīng)器的特性,可實現(xiàn)溴化聚苯乙烯的連續(xù)化生產(chǎn),減少溴化劑和催化劑的使用量,更好改善工作環(huán)境,提高生產(chǎn)安全性和效率。本文采用聚苯乙烯為原料,氯化溴為溴化劑,以氯化物為催化劑合成溴化聚苯乙烯,以收率、色澤、溴含量為主要考察指標,研究了反應(yīng)溫度、物料配比、催化劑用量等因素對反應(yīng)的影響,確定了制備溴化聚苯乙烯的比較好工藝條件。圖1為溴化聚苯乙烯合成工藝路線。圖1溴化聚苯乙烯合成工藝路線3實驗部分實驗原料聚苯乙烯(PS)、氯化溴(自制)、濃鹽酸、濃硫酸、氫氧化鈉(CP級)、二氯乙烷(CP級)。實驗設(shè)備生產(chǎn)碳化硅微通道反應(yīng)器、四氟及316L金屬進料泵、冷熱一體機。分析檢測方法熱失重分析(TGA)、核磁共振波譜(NMR)、分子量及分布檢測(GPC)、熔點測試、微量水分測試。實驗流程搭建實驗裝置,無水乙醇清洗進料系統(tǒng)和反應(yīng)系統(tǒng),然后用脫水1,2-二氯乙烷清洗反應(yīng)器。稱量一定量的聚苯乙烯,加入脫水的1,2-二氯乙烷,加熱攪拌溶解,溶解后降溫至10~15℃,備用。
阻燃劑主要應(yīng)用在交通運輸、電子電氣設(shè)備、家具以及建筑材料領(lǐng)域。添加阻燃劑并不能讓材料獲得完全抵抗烈火的能力,不過它依然可以減少火災(zāi)發(fā)生,并為身陷火場的人們贏得寶貴的逃生時間。在起火的空間中,由于易燃氣體和熱量的聚集,可能會發(fā)生“閃燃”現(xiàn)象——各種易燃物質(zhì)都在1~2秒時間內(nèi)同時起火。而阻燃劑的出現(xiàn),可以有效避免這種情況。以塑料外殼的陰極射線管電視為例,假如它沒有經(jīng)過阻燃處理,在起火時留給人們的逃離時間少于2分鐘,而在阻燃劑的幫助下,逃離時間可以提升至30分鐘以上[4]。阻燃劑在防火安全中的作用已經(jīng)得到了證實。據(jù)歐盟委員會評估,過去10年中阻燃劑的使用使歐洲的火災(zāi)死亡人數(shù)減少了20%。2009年由英國進行的GreenstreetBerman研究表明,自《家具與室內(nèi)陳設(shè)消防安全法規(guī)》頒布后,在2002年至2007年間,火災(zāi)死亡案例年均減少54例,非致命燒傷案年均減少780例,火災(zāi)事故年均減少1065例,而家具的防火處理也離不開阻燃劑[4]。阻燃劑是阻燃技術(shù)在實際生活中的應(yīng)用,它是一種用于改善可燃易燃材料燃燒性能的特殊的化工助劑。
大多數(shù)生產(chǎn)廠家普遍存在的問題是:阻燃劑阻燃效果不明顯,阻燃性不均勻,在同一張板子上,有的地方阻燃明顯,有的地方則阻燃效果很差甚至不阻燃;同樣的阻燃劑,在一臺機器生產(chǎn)出來的板子中阻燃效果很好,在另一臺機器上則很差;同一臺機器,不同的廠家,阻燃性能相差很大。導(dǎo)致阻燃劑使用效果相差巨大的原因有以下幾個方面:1.人為因素,阻燃劑在擠塑板中的添加量是很少的,一般低于10%,要使阻燃劑均勻的分布到物料中,攪拌是關(guān)鍵的部分,要想使每百克物料均勻的含有5克左右的阻燃劑,可想而知需要大量的人工攪拌或?qū)iT的攪拌機進行攪拌,大多數(shù)廠家直接將阻燃劑撒在物料表面直接送入上料機,盡管上料機自帶攪拌,短時間內(nèi)也只能形成小區(qū)域的分散就被擠出,房山外墻貼箔巖棉板造成阻燃呈區(qū)域性。2.設(shè)備因素,不同的設(shè)備生產(chǎn)廠家對螺桿螺筒的間隙,推進速率,塑化分散螺塊的設(shè)計工藝是不盡相同的,致使物料在螺筒內(nèi)部的塑化,分散,停留時間也不盡相同。常規(guī)的阻燃劑以六溴環(huán)十二烷為主,,因此我們通常以熔體溫度為阻燃板的標準,而不是加熱溫度,螺桿對物料的剪切產(chǎn)生大量的剪切熱,剪切熱傳遞到物料中被擠出,因此設(shè)備對物料的剪切熱會越積聚越高。溴化聚苯乙烯其通常被用于其它阻燃劑無法承受的場合。溫州溴化聚苯乙烯生產(chǎn)廠家
溴化聚苯乙烯依據(jù)其合成途徑分別命名為溴化聚苯乙烯和聚溴化苯乙烯。溫州溴化聚苯乙烯生產(chǎn)廠家
阻燃劑的作用機理比較復(fù)雜, 尚未十分明了。一般認為, 鹵素化合物遇火受熱發(fā)生分解反應(yīng), 分解出的鹵素離子與高分子化合物反應(yīng)產(chǎn)生鹵化氫。后者與高分子化合物燃燒過程中大量增殖的活潑羥基游離基 (HO·)反應(yīng),使其濃度降低,燃燒速度減慢,直到火焰熄滅。鹵素中,溴的阻燃作用比氯大。含磷阻燃劑的作用在于它們?nèi)紵龝r形成偏磷酸, 偏磷酸聚合成非常穩(wěn)定的多聚態(tài), 成為塑料的保護層而將氧隔絕。 [1] 阻燃劑是通過若干機理發(fā)揮其阻燃作用的,如吸熱作用、覆蓋作用、抑制鏈反應(yīng)、不燃氣體的窒息作用等。多數(shù)阻燃劑是通過若干機理共同作用達到阻燃目的。溫州溴化聚苯乙烯生產(chǎn)廠家
上海孚深新材料科技有限公司總部位于都會路1699號16幢A單元103室,是一家主要產(chǎn)品類別包括: ● 潤滑劑:超高分子量硅氧烷體系、長鏈多官能團酯、流變改性劑等 ● 相容/增韌劑:接枝類、聚合類、特殊功能性增韌劑和相容劑 ● 阻燃劑:溴系阻燃劑、低鹵/無鹵阻燃劑、阻燃協(xié)效劑 ● 穩(wěn)定劑:抗氧劑、紫外吸收劑 ● 其它功能添加劑:抗菌劑、消光劑、抗靜電劑 其中,自主產(chǎn)品有: 硅酮母粒、抗菌劑/母粒、聚烯烴低鹵阻燃母粒、功能性黑母粒、接枝類產(chǎn)品等 代理產(chǎn)品有: 巴斯夫(原汽巴)抗氧劑系列1010、168、1076、1098等 康普頓(原科聚亞)抗氧劑系列9228、445、627A、TNPP等 意大利法基公司PETS 溴系阻燃劑產(chǎn)品 克萊恩抗靜電劑產(chǎn)品的公司。公司自創(chuàng)立以來,投身于阻燃劑,塑料助劑,加工助劑,穩(wěn)定劑,是化工的主力軍。上海孚深新材料繼續(xù)堅定不移地走高質(zhì)量發(fā)展道路,既要實現(xiàn)基本面穩(wěn)定增長,又要聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域,實現(xiàn)轉(zhuǎn)型再突破。上海孚深新材料始終關(guān)注自身,在風云變化的時代,對自身的建設(shè)毫不懈怠,高度的專注與執(zhí)著使上海孚深新材料在行業(yè)的從容而自信。
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