Družina zaviralcev plamenov brez halogena vključuje anorganske zaviralce plamenov, zaviralci plamenov brez halogenov, zaviralci organskega fosforja, zaviralci organskega silicijevega plamena in zaviralce dušikovega plamena.
1, anorganski zaostanek plamena
Anorganski zaviralci plamenov imajo prednosti dobre stabilnosti, nizke strupenosti ali ne-strupenosti, nehlapne in niso zlahka oborjene iz plastike med skladiščenjem, obilni viri surovin, nizke cene in dvojne funkcije zaostalosti in polnjenja plamenov; In okolju prijazen, je zelo obetaven retard plamena. Anorganski zaviralci plamenov vključujejo predvsem SB2O3, AL (OH) 3, MG (OH) 2, serijo anorganskih fosfor itd.
1. antimon trioksid
Antimonski trioksid (SB2O3) je najpogosteje uporabljena vrsta anorganskega retardarja. Zaradi svoje slabe učinkovitosti, če se uporablja sam, se pogosto uporablja v kombinaciji z organskimi halogenidi za doseganje sinergijskih učinkov, znanih kot sinergisti. Ima odličen učinek zaostalega plamena in se lahko široko uporablja v plastiki, kot so PVC, poliolefin in poliester. Vendar ima spodbuden učinek na nos, oči in grlo. Vdihavanje v telo lahko draži dihalne organe, stik s kožo pa lahko povzroči dermatitis. Pri uporabi je treba biti previden.
2. Aluminijev hidroksid
Aluminijev hidroksid AL (OH) 3 se običajno imenuje hidrirana glinica. Je beli fini kristalni prah, ki vsebuje 34,4% kristalno vodo, dehidriran pri temperaturah nad 200 stopinj in lahko absorbira veliko količino toplote. Poleg tega, ko v plastiko dodamo aluminijev hidroksid, beli dim, ki se sprosti med zgorevanjem, razredči črni dim, ki nastane z zgorevanjem polimera, kar zagotavlja maskirni učinek in zmanjšuje dim in strupene pline.
3. Magnezijev hidroksid
Magnezijev hidroksid Mg (OH) 2 ima rahlo slabše lastnosti zaostalega plamena v primerjavi z aluminijevim hidroksidom, njegov dodatek v plastiki v velikih količinah pa lahko vpliva na mehansko trdnost. Po površinski obdelavi s sklopnimi sredstvi lahko izboljšamo njegovo oprijem s smolo, zaradi česar ima funkcije zaostanka in polnjenja plamena. Običajno se uporablja v EP, PF, UP, ABS, PVC, PE itd.
4. anorganski fosforni zaostali
Zaostali z anorganskim fosforom se nanašajo predvsem na rdeči fosfor. Gre za visokozmogljiv retard plamena z visoko učinkovitostjo, zatiranjem dima, nizko strupenostjo in drugimi učinki zaviralca plamena. Uporablja se kot zaviralca plamena že več kot 20 let in je zelo cenjen. Lahko se široko uporablja v polimernih materialih, kot so PA, PP, PE, PET, ABS, guma, kabelski materiali brez dima, brez dima, itd.
5. Ostali zaviralci anorganskih plamenov
Drugi zaviralci anorganskih plamenov vključujejo ojačevalce zaostalega plamena, zaviralci plamenov zaostalega dima in nekatere manj pogosto uporabljene zaviralce plamenov, ki vključujejo predvsem molibdenske spojine, borate, večplastne silikate, kositrne spojine (cinkove starše in cinkove hidroksistane) itd. Običajno se uporabljata molibden trioksid in amonijev molibdat. Združene države so razvile vrsto amonijskih molibdatskih supresivov za molibdate, ki lahko prenesejo temperature obdelave nad 200 stopinj.
2, zaviralec plamena brez halogena
ZERO HALOGENSKI PREDSTAVLJITEV (IFR) je zaviralca plamena brez halogena, ki ga sestavljajo predvsem fosfor in dušik. Ima prednosti visoke retardacije plamena, brez taljenja kapljic, odlična odpornost na dolgotrajno ali večkratno izpostavljenost plamenom, brez halogena, brez antimonovega oksida, nizkega dima, netoksičnega in nerosivnega plina.
IFR je v glavnem sestavljen iz treh delov: prvi del je kislinski vir, znan tudi kot dehidralno sredstvo ali promotor karbonizacije. Običajno lahko anorganske kisline ali anorganske kisline, kot so fosforna kislina, žveplova kislina, borna kislina, amonijeva fosfatna soli, fosfatni estri in amonijev polifosfat (APP), reagirajo s smolami, da spodbudijo nastanek karbidov; Drugi del je vir oglja, znan tudi kot oglje, ki ga sestavljajo predvsem nekaj polihidroksi spojin ali ogljikovih hidratov z visoko vsebnostjo ogljika, kot so škrob, pentaeritritol (PER) in njegovi dimerji in trimerji itd.; Tretji del je vir plina, znan tudi kot vir penanja, ki lahko sprosti inertne pline, kot so spojine, ki vsebujejo dušik, kot so sečnina, melamin (MEL), melamin, aplikacija, ETC.
Zaradi higroskopnosti, visokega odmerka in slabe združljivosti s plastiko navadnih zaviralcev plamena jih je treba spremeniti, da izboljšajo njihovo združljivost s plastiko ali jih delite s snovi s sinergističnimi učinki za izboljšanje zaostalega plamena.
3, Organofosforni plamen zaviralci
Med različnimi zaviralci v plamenu, ki temeljijo na fosforu, zaostali, zlasti organski zaviralci plamenov na fosforu, zavzemajo pomemben položaj. V začetku tega stoletja so se začele raziskave za zaviralce organskega fosforja. Večina zaviralcev organskega fosforja ima prednosti nizkega dima, nestrupenega, nizkega halogena in brez halogenov, ki so v skladu z razvojno smerjo zaviralcev plamenov in imajo dobre razvojne možnosti. Organski fosforni plamenski zaviralci vključujejo fosfatne estre, hipofosfitne estre, fosfonate, organske fosforjeve soli in oksidirane fosfor, pa tudi fosforjeve heterociklične spojine in polimerne fosfat (fosfonat), vendar se najpogosteje uporabljajo fosfatije.
Zaradi težav z visoko nestanovitnostjo, slabo toplotno stabilnostjo in toksičnostjo zaostalih za fosforjevega halogena v predhodno industrializiranih zaviralcih organskega fosforja so se v zadnjih letih razvijali veliko novih retardatov organskega fosforja, ki so bili v zadnjih letih razvita. Poleg tega so plamenski zaviralci, ki uporabljajo dušik in silicij kot zaostali elementi plamenov, deležni tudi široke pozornosti zaradi visoke učinkovitosti, nizkega dima, nizke toksičnosti in zelenih prednosti varstva okolja. Zato lahko pri molekularni zasnovi retardatov organskega fosforja, fosforjevega dušikovega plamenskega zaviralca ali fosforjevih silicijevih plamenskih zaviralcev, pridobljenih z uvedbo dušikovega ali silicijevega elementa, lahko pogosto izvajajo sinergistični zaostali učinek obeh.
BDP in RDP sta nova za helogenske in okolju prijazne organske fosforjeve plamenske zaviralce, ki so se v zadnjih letih razvili, njihove strukturne formule pa so prikazane na zgornji sliki. V primerjavi s tradicionalnimi zaviralci organskega fosforja imajo značilnosti visoke molekulske mase, visoke toplotne stabilnosti, nizke nestanovitnosti in visoke učinkovitosti zaostalega plamena. BDP je nekoliko boljši od RDP pri toplotni stabilnosti in hidrolitni stabilnosti. Kot aditivni zaostanek plamena se BDP uporablja predvsem v termoplastični inženirski plastiki, kot so mešanice PC/ABS, polietilen in penasti poliuretan, kar kaže na odlično zaviralnost plamena.
4, zaostanek organskega silicijevega plamena
Organski retardant silicijevega plamena je nova vrsta visoke učinkovitosti, nizke strupenosti, proti taljenju in proti kapljanju, okolju prijaznega zaviralca plamenov brez halogena in tudi zatiranja dima. Organski retardi iz silicijevega plamena ne samo obdarijo substrata z odličnimi zaostalimi lastnostmi plamena, ampak tudi izboljšajo zmogljivost obdelave, toplotno odpornost in druge lastnosti substrata. Trenutno so glavne vrste zaviralcev organskega silicijevega plamena silikonska smola zaostali v plamenu in polidimetilsiloksan zaostali. Metoda zaostalosti v plamenu je lahko neposredno dodajanje organskih retardatov silicijevega plamena v plastiko ali vgradnjo nekaterih funkcionalnih skupin (na primer hidroksilne, amino ali epoksi skupine) polisiloksanskih segmentov v nekatere polimere.
5, zaviralci plamenov na osnovi dušika
Raziskave o dušikovih zaviralcih na osnovi dušika so se začele razmeroma pozno, trenutno pa ni veliko uporabljenih sort, predvsem aditivni tip. Pogosto uporabljeni dušikovi zaviralci plamenov vključujejo melamin, melaminsko cianurinsko kislino (MCA) itd. Dušikove retardate, ki temeljijo na dušiku, kot nov in učinkovit zaviralci plamenov, v zadnjih letih široko preučujemo in cenimo tako v domačem kot na mednarodni ravni. V skladu s trenutnimi poročili literature ima uporaba samo zaviralcev plamenov na podlagi dušika slabe učinke zaostalega plamena, vendar ima sistem zaviralca plamena, ki se oblikuje s kombiniranjem s fosforjem, ki vsebuje zaviralce plamenov, dobre učinke retardarja.
