1.绿色可持续化发展(1)生物基磷腈的开发原料革新:以天然产物(如植酸、纤维素衍生物)为原料合成磷腈,减少对石化资源的依赖,降低碳足迹。案例:欧盟Horizon2020项目已开发生物基环三磷腈,阻燃效率接近传统产品,但生物降解性提升50%。(2)环保工艺优化无溶剂/水相合成:避免传统有机溶剂(如四氢呋喃)的使用,减少VOC排放。低能耗生产:催化体系改进(如微波辅助合成),降低反应温度与时间。(3)循环经济应用可回收设计:开发可解聚再生磷腈(如动态共价键磷腈聚合物),实现阻燃材料的闭环回收。废弃物资源化:利用含磷废弃物(如电子垃圾中的红磷)制备磷腈前体。磷腈阻燃剂在实验室中用于?;ひ兹蓟?。北京无卤磷腈阻燃剂联系方式
磷腈化合物对纤维及织物的阻燃改性纺织品由于其本身的材质和结构特点,容易被点燃或是扩大火势而导致火灾.据统计显示,全世界由纺织品引起的火灾数量约占火灾总数的1/2.因此,一些发达国家纷纷对纺织品的防火性能提出了越来越高的要求,并对此制定了相应的技术法规和标准.近年来,织物的阻燃整理已成为阻燃领域的研究热点.其中主要研究方法为合成带有羟基或羟烷基的磷腈衍生物,包括对线性聚磷腈或环磷腈的侧链进行改性.Zheng等[48]用线形聚二氯磷腈(PDCP)与甲醚乙二醇钠反应,合成了聚乙二醇甲醚磷腈(PMEP),并制备PMEP共混改性粘胶纤维.北京无卤磷腈阻燃剂联系方式磷腈阻燃剂在包装材料中用于提高产品的安全性,防止火灾。
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。
阻燃环氧树脂的阻燃性能主要来源于阻燃剂中环三磷腈部分所固有的阻燃性能以及P、N元素的协同作用[3];阻燃剂在燃烧的过程中环三磷腈部分分解出磷酸或偏磷酸,形成凝聚相覆盖在基体表面促进炭层的生成并起到隔热隔氧的作用,抑制燃烧的蔓延;阻燃剂在燃烧过程中生成CO2、NH3、N2等不燃气体,稀释O2的浓度或冲散氧气从而形成气相阻隔;同时阻燃剂在燃烧过程中生成PO?自由基,湮没了H?自由基和HO?自由基,中断热解.李斌等[4]以六对羧基苯氧基环三磷腈与环氧氯丙烷经开环闭环反应合成了一种新型的含磷环氧树脂(PN-EP).结果表明,PN-EP的初始分解温度为278℃,在700℃时残炭率为40.5wt%,具有很好的热稳定性和成炭性能.经固化后,PN-EP固化物LOI值为33%,并能通过UL94V-0级.磷腈阻燃剂在建筑泡沫和绝缘材料中提高防火等级。
(3)将烷基链接枝到环三磷腈上,提高磷腈阻燃剂与聚烯烃的相容性.Qu等[30]合成了6-(十二烷基氨基)环三磷腈(H-12),并把其作为协同阻燃剂和增容剂添加乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/膨胀阻燃剂体系中.当H-12的添加量为10%时,复合材料的LOI值达29.1%.复合材料的热释放速率、总热释放量、烟产生速率及烟产生总量都**减少.王春征等[31]设计并合成了一种磷腈阻燃剂(通式见图5).将其与聚磷酸铵(APP)、磷酸酯混合组成复合阻燃剂,复合阻燃剂与EVA混合,制得无卤阻燃EVA复合材料.当该磷腈阻燃剂的含量为5%时,材料的氧指数达28.4%,并通过UL94V-0级.磷腈化合物的阻燃机理表现为四种途径的综合作用,磷腈热分解时吸热是冷却机理。北京无卤磷腈阻燃剂联系方式
磷腈阻燃剂通过在反应过程中释放磷酸盐来压制火焰的蔓延。北京无卤磷腈阻燃剂联系方式
PN6 和 PPPMS 的添加量各为10%时,复合材料的LOI值为30.9%,均通过UL94V-0级别,无滴落现象.在体系中,PN6起到很好的阻燃和促进成炭的作用,而PPPMS起到协同阻燃及增容的作用.含羟基的环三磷腈衍生物由于能在聚醚多元醇中达到良好的分散效果而常用于PU泡沫的阻燃[43~45],如六-(对-羟甲基-苯氧基)环三磷腈(PN6)(图9)和2,2-二-(对-羟甲基-苯氧基)-4,4,6,6,-二(2′,2″-螺环-1′,1″-联苯)环三磷腈(PN2)(图10).当磷含量为1.5%~2.0%时,泡沫塑料在空气中可自熄.北京无卤磷腈阻燃剂联系方式