磷-氮复合阻燃剂
磷-氮复合阻燃剂是以磷-氮为主要成分的阻燃剂。磷-氮复合阻燃剂主要由炭源(成炭剂)、酸源(脱水剂)和气源(发泡剂)三部分组成。
炭源是能生成膨胀多孔炭层的物质,一般是含碳丰富的多官能团(如-OH)成炭剂,如季戊四醇及其二缩醇、淀粉等,其有效性与活性羟基的数量有关,应在低于自身或塑料基体分解的温度下先与炭化催化剂反应。
酸源一般是在加热条件下释放无机酸的化合物,对无机酸的要求是沸点高和氧化性不太强,它必须能使含碳多元醇脱水,但在火灾发生之前不宜发生脱水反应,所以常用的酸源都是盐或酯。
气源是受热放出惰性气体的化合物,一般是铵类和酰胺类物质,如尿素、蜜胺、三聚氰胺等,须在适宜的温度下分解,并产生大量气体。由于磷-氮间存在协同作用,阻燃机理具有多重性,显示良好的阻燃性能,其发烟量小,有毒气体的生成量很小,被认为是今后阻燃剂的重要发展方向之一。
单质磷有几种同素异形体。其中,白磷或黄磷是无色或淡黄色的透明结晶固体。密度1.82克/立方厘米。熔点44.1℃,沸点280℃,着火点是40℃。放于暗处有磷光发出。有恶臭。剧毒。白磷几乎不溶于水,易溶解于二硫化碳溶剂中.在高压下加热会变为黑磷,其密度2.70克/立方厘米,略显金属性。电离能为10.486电子伏特。
一般不溶于普通溶剂中。白磷经放置或在250℃隔绝空气加热数小时或暴露于光照下可转化为红磷。红磷是红棕色粉末,无毒,密度2.34克/立方厘米,熔点59℃(在43atm下,熔点是590℃,升华温度416℃),沸点200℃,着火点240℃。不溶于水。在自然界中,磷以磷酸盐的形式存在,是生命体的重要元素。存在于细胞、蛋白质、骨骼和牙齿中。在含磷化合物中,磷原子通过氧原子而和别的原子或基团相联结。
纯白磷是无色而透明的晶体,遇光逐渐变黄,因而又叫黄磷。黄磷剧毒,误食0.1g就能致死。皮肤若经常接触到单质磷也会引起吸收中毒。白磷不溶于水,易溶于CS2中。经测定,不论在溶液中或在蒸汽状态,磷的分子质量都相当于分子式P4。磷蒸汽热至1073K,P4开始分解为P2。P2分子结构和N2相同。
阻燃剂TCPP|磷酸三(2-氯丙基)酯产品基本资料
中文名称:磷酸三(2-氯丙基)酯,阻燃剂TCPP
英文名称:Tris(clorisopropyl)Phosphate
外 观: 无色或浅黄色透明液体
色 度 50max
水 份 0.1% MAX
比重(25℃)1.27-1.31
氯含量(%) 32.5±0.5
粘度(25℃) 67±2 CPS
折光率(nD25)1.4620-1.4650
闪 点Flash Point 220℃ MIN
酸 值Acid Value(mgKOH/g):0.1 MAX
磷含量(%)Phosphorus Content 9.4±0.5
原材料:以三氯氧磷和环氧氯丙烷为原料。
包装方式:净重250KG/镀锌铁桶(一个小柜打托装20吨)、1000KG/IB桶(一个小柜装18吨)或23吨ISOTANK。
阻燃剂TCPP|磷酸三(2-氯丙基)酯产品用途
磷酸三(2-氯丙基)酯(阻燃剂TCPP)为无色至微黄色油状液体,溶于苯、醇、四氯化碳等有机溶剂,不溶于水和脂肪族烃,相对密度1.27-1.31,折光率1.4916(21.5),粘度58mm2/S,含氯量32.8%,含磷量9.5%,由于分子内同时含有磷氯两种元素,阻燃性能显著,同时还有增塑、防潮、抗静电等作用,磷酸三(2-氯丙基)酯用于聚氯乙烯,聚苯乙烯,酚醛树脂以及橡胶、涂料的阻燃,通常还与三氯化锑配合使用,用来提高三氯化二锑的阻燃效率。
白磷晶体是由P4分子组成的分子晶体,P4分子呈四面体构型,分子中P—P键长是221pm,键角∠PPP是60°。理论上研究认为,P—P键是98%3p轨道形成的键(3s和3d仅占很少成分),纯p轨道间的夹角应为90°,而实际仅有60°,因此P4分子中P—P键是受了很大应力而弯曲的键。其键能比正常无应力时的P—P键要弱,易于断裂,使白磷在常温下就有很高的化学活性。
白磷在潮湿的空气中发生缓慢氧化,部分的反应能量以光能的形式放出,故在暗处可看到白磷发光。当缓慢氧化积累的能量达到燃点(313K)时便发生自燃,因此白磷通常要储存在水中以隔绝空气。
白磷和氧化剂反应猛烈,它在氯气中可自燃;遇液氯或溴会发生爆炸,与冷浓硝酸反应激烈生成磷酸;在热的浓碱液中发生歧化反应生成磷化氢(主要是PH3,还有P2H4)和次磷酸盐。
在室温下不与空气,碱,水反应,加热到3273K时,只有0.1%分解,因此,N2是化学特性物质,
氮的最重要的矿物是硝酸盐。氮有两种天然同位素:氮14和氮15,其中氮14的丰度为99.625%。
氮气为无色、无味的气体。氮通常的单质形态是氮气。它无色无味无臭,是很不易有化学反应呈化学惰性的气体,而且它不支持燃烧。
N原子同电负性较高的非金属形成化合物时,形成如下几种共价键:
⑴N原子采取sp3杂化态,形成三个共价键,保留一对孤电子对,分子构型为三角锥型,例如NH?、NF?、NCl?等。
若形成四个共价单键,则分子构型为正四面体型,例如NH?+离子。
⑵N原子采取sp2杂化态,形成2个共价双键和1个单键,并保留有一对孤电子对,分子构型为角形,例如Cl—N=O。(N原子与Cl 原子形成一个σ 键和一个π键,N原子上的一对孤电子对使分子成为角形。)
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