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聚磷酸銨及包覆改性聚磷酸銨阻燃劑

2019-03-06 22:27 65

東莞佳信新材料有限公司

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聚磷酸銨及包覆改性聚磷酸銨阻燃劑

聚磷酸銨簡稱APP。CAS編號為68333-79-9。

英文名:ammonium polyphosphate; polyphosphoric acids ammonium salts。

聚磷酸銨系無分支的長鏈聚合物,分子結構通式為(CH

4

)

n

+

2

P

n

O

3n+1

,當n足夠大時,可寫為(NH

4

PO

3

)

n

。APP的結構式為:

物化性能

聚磷酸銨的含磷量高達30%~32%,含氮為14%~16%。這類阻燃劑最突出的特征是燃燒時的生煙量極低,不產生鹵化氫。由于聚磷酸銨熱穩定性好,替代磷酸銨用于聚合物的阻燃。

聚磷酸銨為白色結晶或無定形微細粉末。其水溶性和吸濕性隨聚合物增加而降低。國內按聚合度(n)的不同可分為水溶性(n=10~20,分子量為1000~2000)和水不溶性(n>20,分子量為大于2000)兩種。N可大于1000。國外把n<100稱為結晶相Ⅰ聚磷酸銨(APP Ⅰ),把n>1000的帶支鏈的APP稱為結晶相Ⅱ聚磷酸銨(APP Ⅱ)。n<100的短鏈APP對水的敏感性(可水解性)比超長鏈(n>1000)APP大,而后者的熱穩定性和耐水解性較高。長鏈APP在300℃以上才開始分解成磷酸和氨,而短鏈APP在 150℃以上就開始分解。

德國Clariant公司的Exolit AP422和AP423均是APP白色極細粉末,分子式為(NH

4

PO

3

n

(n>1000),水溶性很低,在多元醇中的懸浮液黏度低,酸值小。Exolit AP422平均粒徑(D

50

)約 15um。粒徑<50um的占95%(質量分數)以上。Exolit AP423顆粒比AP 422更細,平均粒徑(D

50

)約 8um。粒徑<24um的占97%(質量分數)以上。Exolit AP462就在Exolit AP422粉末表面用三聚氰胺樹脂包覆改性得到的白色粉末阻燃劑。與AP422相比,AP462降低水溶性, 甚至升溫后水溶性也很低;降低了懸浮液黏度;改善了粉末流動性。它也不溶于有機溶劑。

Clariant公司Exolit AP750、AP760是以APP為基礎的膨脹型非鹵粉末阻燃劑,具有良好的操作穩定性,磷-氮協同阻燃效果、良好的成炭效應。AP760的熱穩定性更好。它們的典型物性見表7-24。

上海旭森非鹵消煙阻燃劑有限公司的聚磷酸銨阻燃劑 APP I,聚合度n≧50,水中溶解度<2%,P

2

O

5

含量≧69%,氮含量為14%~15%,平均粒徑D

50

為6~12um;APP Ⅱ產品,n≧1000,水中溶解度<0.4%,P

2

O

5

含量為70%~71%,氮含量為13%~14%,D

50

為8~14um。

衢州佳捷助劑有限的APP高分子量多聚磷酸銨(n>1000,Ⅱ型)系列產品是白色可流動性粉末,物性指標見表7-25。

Exflam201主要用于膨脹型防火涂料,可用于膠黏劑、PU硬泡、軟泡、環氧樹脂等;Exflam202、203和204可改善與樹脂的相容性,除了用于Exflam201能應用的場合外,Exflam202特別適合于要求耐水、耐暴曬的戶外用膨脹型涂料,Exflam203適用于PU泡沫阻燃;Exflam204可改善耐熱性絕緣性,特別適用于溶劑防火涂料、熱塑性塑料和電子元器保護等。

什邡市長豐化工有限公司環氧樹脂包覆聚磷酸銨,可用于環氧樹脂、聚氨酯等的阻燃。APP的毒性非常小,急性經口中毒數據(大鼠)LD

50

>10g/kg。

特性及用途

常用的結晶態APP為水溶性長鏈狀聚磷酸銨鹽。APP含磷量大、含氮量高,磷氮體系產生協同效應,阻燃性好,分散性好,化學穩定性好,消煙、毒性低。APP的阻燃機理是受熱脫水后生成聚磷酸脫水劑,促使有機物表面脫水生成碳化物,加上生成的非揮發性磷的氧化物及聚磷酸對基材表面進行覆蓋,隔絕空氣從而達到阻燃的目的。聚磷酸銨具有膨脹阻燃功能,故更有利于降煙和抗滴落。

APP廣泛用于膨脹型防火涂料、聚氨酯、聚乙烯、聚丙烯、環氧樹脂、橡膠制品、纖維板及干粉滅火劑等。是一種使用安全的高效磷系非鹵消煙阻燃劑。在聚氨酯材料中可用于聚酯型 PU軟泡、整皮軟泡、PIR和PU硬泡、澆注型聚氨酯等。APP易于在多元醇中分散,一般配成多元醇懸浮液或多異氰酸酯懸浮液。用量為5%~20%。

APP在聚氨酯硬泡中有很高的阻燃性、尺寸穩定性、耐水解性和耐熱性。對硬質聚氨酯泡沫塑料的有毒和腐蝕性氣體生成量 ,甚至可與未阻燃的同類材料媲美。一氧化碳及氰化氫的生成量也比含鹵聚氨酯泡沫塑料低得多。

生產廠商

山東省壽光衛東化工有限公司,上海旭森非鹵消煙阻燃劑有限公司,濰坊杜得利化學工業有限公司,上海新華阻燃劑總廠,衢州佳捷助劑有限公司,青島市海大化工有限公司,什邡市長豐化工有限公司,杭州捷爾思阻燃化工有限公司,鎮江星星阻燃劑公司,山東世安化工有限公司,濟南泰星精細化工有限公司,浙江海寧市豐士阻燃化工廠,德國Clariant公司等。

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東莞市佳信新材料有限公司

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? ? 東莞市佳信新材料有限公司2013年創立于世界制造中心—東莞,是一家集研發、生產、銷售于一體的專業聚氨酯新材料企業。專營聚氨酯催化劑、聚氨酯組合料及聚氨酯設備等,產品廣泛應用于家具、家電、保溫、汽車等領域。本公司已通過ISO9001國際標準質量體系認證、中國國家強制性3C認證、中國環境標志產品認證、及中國財產保險公司產品責任承保。

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