改性尼龍阻燃劑研究：磷系阻燃劑解析

     含磷阻燃劑主要是在固相發(fā)生作用的，受熱時(shí)分解，會(huì)發(fā)生以下變化：磷系阻燃劑→磷酸→偏磷酸→聚偏磷酸。而最后一種變化物，聚偏磷酸是一種比較穩(wěn)定的化合物，不容易揮發(fā)，而且具有很強(qiáng)的脫水性能，會(huì)在聚合物的表面形成一種石墨狀的碳化膜，從而達(dá)到聚合物與空氣隔絕的目的，而其脫出的水氣，在吸收大量的熱能后，能夠使聚合物表面的溫度下降。

     在氣相中，磷系阻燃劑受熱分解釋放出揮發(fā)性磷化物，經(jīng)質(zhì)譜分析表明，存在PO·游離基，同時(shí)，火焰中氫原子的濃度會(huì)大大的降低。由此表明，PO·捕獲H·，即PO·+·H=HPO。

     目前，適用于聚酰胺的磷系阻燃劑主要有赤磷、聚磷酸銨、磷胺、磷酸三甲苯酯等。

     1.紅磷：紅磷的優(yōu)點(diǎn)是含有較高的有效磷，在燃燒時(shí)，能夠比其他的含磷化合物產(chǎn)生更多的磷酸。相同的阻燃級(jí)別，紅磷的添加量比其他含磷化合物更低！且能夠使尼龍保持本身的力學(xué)性能。然而紅磷作為阻燃劑也有其固有的缺點(diǎn)，如，顏色過于鮮明，易燃，且遇水反應(yīng)后會(huì)生成具有高毒性的磷化氫。而這一缺點(diǎn)是可以改善的，比如，將紅磷進(jìn)行微膠囊化。

     2.聚磷酸銨（APP）：聚磷酸銨的主要作用就是降解溫度，改變最終氣相產(chǎn)物的組成參與了聚酰胺的熱降解過程，同時(shí)在聚合物基本上形成蜂窩狀炭化覆蓋層，隔斷兩相界面的熱量和物質(zhì)傳遞，起到了保護(hù)機(jī)體的作用。

     由于成炭有流動(dòng)趨勢(shì),會(huì)導(dǎo)致炭層下面的基材暴露,增大了燃燒的危險(xiǎn)性。此時(shí)，可以加入一些無機(jī)添加劑來增加阻燃效果，無機(jī)添加劑主要有：滑石粉（Talc）、CaCO3、Fe2o3等。