科学の普及:ハロゲンを含まない難燃剤の家族を一緒に入力しましょう

Jun 20, 2025

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ハロゲンを含まない難燃剤のファミリーには、無機炎遅延剤、ハロゲンを含まない膨張炎遅延剤、有機リン難燃剤、有機シリコン炎遅延剤、および窒素炎遅延剤が含まれます。

 

1、無機炎遅延剤

無機火炎遅延剤には、良好な安定性、低毒性または非毒性、非揮発性、貯蔵中のプラスチックから容易に沈殿することはありません。そして環境に優しい、それは非常に有望な難燃性です。無機炎遅延剤には、主にSB2O3、AL(OH)3、Mg(OH)2、無機リン系列などが含まれます。

1。アンチモン三酸化物

アンチモン三酸化物(SB2O3)は、最も広く使用されているタイプの無機炎遅延剤です。単独で使用すると有効性が低いため、相乗効果として知られる相乗効果を達成するために有機ハロゲン化物と組み合わせて使用​​されることがよくあります。優れた難燃性効果があり、PVC、ポリオレフィン、ポリエステルなどのプラスチックで広く使用できます。しかし、それは鼻、目、喉に刺激的な影響を及ぼします。体への吸入は呼吸器の臓器を刺激する可能性があり、皮膚との接触は皮膚炎を引き起こす可能性があります。使用する場合は注意が必要です。

2。水酸化アルミニウム

水酸化アルミニウムAl(OH)3は、一般的に水和アルミナと呼ばれます。 34.4%の結晶水を含む白い細かい結晶粉で、200度を超える温度で脱水し、大量の熱を吸収できます。さらに、水酸化アルミニウムがプラスチックに加えられると、燃焼中に放出される白い煙がポリマー燃焼によって生成された黒い煙を希釈し、マスキング効果を提供し、煙と有毒ガスを減らします。

3。水酸化マグネシウム

水酸化マグネシウム(OH)2は、水酸化アルミニウムと比較して、炎症性の低下特性がわずかにあり、大量のプラスチックに添加すると機械的強度に影響を与える可能性があります。カップリング剤による表面処理後、樹脂との接着を改善することができ、難燃性と充填機能の両方を備えています。一般的にEP、PF、UP、ABS、PVC、PEなどで使用されます。

4。無機リン炎薄暗い剤

無機リン炎遅延剤は、主に赤リンを指します。これは、高効率、煙抑制、低毒性、およびその他の難燃性効果を備えた高性能難燃剤です。これは、20年以上にわたって難燃剤として使用されており、非常に価値があります。 PA、PP、PE、PET、ABS、ゴム、低煙のハロゲンを含まないケーブル材料などのポリマー材料で広く使用できます。

5。その他の無機炎遅延剤

その他の無機炎遅延剤には、火炎遅延エンハンサー、難燃剤煙抑制剤、および主にモリブデン化合物、ボレート、層状のケイ酸塩、スズ化合物(亜鉛運動および亜鉛肥大化合物)などを含む、主にモリブデン化合物を含む、あまり一般的に使用されていない難燃剤が含まれます。通常、三酸化モリブデンとモリブデートアンモニウムが使用されます。米国は、200度を超える加工温度に耐えることができる一連のアンモニウムを含まないモリブデート煙抑制剤を開発しました。

 

2、ハロゲンを含まない膨張炎遅延剤

ゼロハロゲン炎遅延剤(IFR)は、主にリンと窒素で構成されるハロゲンを含まない難燃剤です。それは、高い火炎遅延、融解液滴なし、炎への長時間または繰り返しの曝露に対する優れた耐性、ハロゲンを含まない、アンチモン酸化酸化物、低煙、非毒性、および非腐食ガス生成の利点があります。

IFRは主に3つの部分で構成されています。最初の部分は、脱水剤または炭化プロモーターとしても知られる酸源です。通常、リン酸、硫酸、ホウ酸、リン酸アンモニウム、リン酸エステル、ポリホン酸アンモニウム(APP)などの無機酸または無機酸化合物は、炭化物の形成を促進するために樹脂と反応することができます。 2番目の部分は、炭剤とも呼ばれる炭源であり、主にいくつかのポリヒドロキシ化合物または澱粉、ペンタリスリトール(PER)、その二量体および三量体などの高い炭素含有量を持つ炭水化物で構成されています。 3番目の部分は、発泡源とも呼ばれるガス源であり、尿素、メラミン(MEL)、メラミン、APPなどの窒素含有化合物などの不活性ガスを放出できます。

吸湿性、高用量、および通常の火炎遅延剤のプラスチックとの互換性が低いため、プラスチックとの互換性を改善するためにそれらを変更したり、炎遅滞を強化する相乗効果のある物質と共有する必要があります。

 

3、有機リン炎遅延剤

さまざまな難燃剤の中で、リンベースの火炎還元剤、特に有機リンベースの難燃剤が重要な位置を占めています。有機リン炎遅延剤に関する研究は、今世紀の初めに始まりました。ほとんどの有機リン炎遅延剤は、低煙、無毒、低いハロゲン、およびハロゲンを含まず、難燃剤の発達方向に沿っており、優れた開発の見通しを持っています。有機リン炎症剤には、リン酸エステル、低リン酸エステル、ホスホン酸塩、有機リン塩、および酸化リン、およびリンのヘテロサイクリック化合物とポリマー(ホスホン酸)エステルが含まれますが、最も広く使用されているエストとリン酸エストが含まれます。
揮発性が高く、熱安定性が低下し、以前に工業化された有機リン炎遅延剤におけるリンハロゲン炎遅延剤の毒性の問題により、近年、国内および国際的に多数の新しい有機リン炎炎剤が開発されており、一部はすでに工業化されています。さらに、窒素とシリコンを使用した難燃剤は、難燃剤要素として炎症剤を使用して、高効率、煙が少ない、毒性が低く、環境保護の利点があるため、広範囲にわたる注目を集めています。したがって、有機リン炎遅延剤の分子設計では、窒素またはシリコン要素を導入することによって得られたリン窒素炎由来剤またはリンシリコン炎還元剤は、しばしば両方の相乗的な炎遅延効果を発揮することができます。
BDPとRDPは、近年開発された新しいハロゲンを含まず、環境に優しい有機リン炎遅延剤であり、その構造処方を上記の図に示します。従来の有機リン炎遅延剤と比較して、高分子量、高熱安定性、低揮発性、高難燃性効率の特性があります。 BDPは、熱安定性と加水分解安定性におけるRDPよりもわずかに優れています。添加剤炎遅延剤として、BDPは主にPC/ABSブレンド、ポリエチレン、フォームポリウレタンなどの熱可塑性エンジニアリングプラスチックで使用されており、優れた火炎遅延を示しています。

 

4、有機シリコン炎遅延剤

有機シリコン難燃性は、新しいタイプの高効率、低毒性、融解防止および滴り、環境に優しいハロゲンを含まない難燃剤、およびチャータイプの煙抑制剤です。有機シリコン難燃剤は、基質に優れた火炎遅延特性を備えているだけでなく、加工性能、耐熱性、および基質のその他の特性を改善します。現在、有機シリコン難燃剤の主なタイプは、シリコン樹脂炎遅延剤とポリジメチルシロキサン難燃剤です。火炎遅延の方法は、ポリシロキサンセグメントのいくつかの官能基(ヒドロキシル、アミノ、エポキシ基など)をいくつかのポリマーに直接埋め込むことです。
 

5、窒素ベースの難燃剤

窒素ベースの難燃剤に関する研究は比較的遅く開始され、現在、主に添加剤の種類が多く使用されていません。一般的に使用される窒素ベースの難燃剤には、メラミン、メラミンシアヌル酸(MCA)などが含まれます。窒素ベースの炎還元剤は、新しく効率的な難燃剤として、近年、国内および国際的に広く研究および評価されています。現在の文献の報告によると、窒素ベースの難燃剤の使用だけでは、難燃性効果が低くなりますが、火炎還元剤を含むリンと組み合わせることで形成される炎還元システムは、火炎遅延効果が良好です。

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