app在涂覆領(lǐng)域的應(yīng)用

1、由于APP具有熱穩(wěn)定性高，密度小，分散性好等特點(diǎn)，作為阻燃劑，在纖維制品、涂料以及塑料等方面具有廣泛的應(yīng)用，它可以單獨(dú)使用，也可以與其他阻燃材料配合作為復(fù)配、化合型阻燃劑使用，這樣既降低了阻燃劑的使用量，又提高了阻燃效果，而且使材料的物理機(jī)械性能損失減少到最小。1在纖維制品中的應(yīng)用以APP為基礎(chǔ)制成的阻燃劑，在高溫下分解成的磷酸與纖維素中的羥基作用生成磷酸酯和水，使纖維制品脫水炭化。一方面炭化層阻滯了熱傳導(dǎo)，另一方面分解成玻璃狀的聚磷酸

2、也起到隔熱和隔氧氣的作用，從而抑制基材的燃燒。林科院木材工業(yè)研究所以水溶性APP配合其他助劑處理木材，取得良好效果。北京輕工研究所用以APP為主的水劑透明阻燃劑處理純棉織品，氧指數(shù)達(dá)到50%。在制造纖維時(shí)，加入25%的APP和1%Al2（SO4）3制成的纖維板材，達(dá)到了JISAI321難燃3級。2在涂料中的應(yīng)用聚磷酸銨作為阻燃劑在涂料中的使用最為廣泛。早期的防火涂料曾將APP單獨(dú)加入制成防火涂料，但隨著人們對阻燃性能及成膜性能要求的提高

3、，近年來出現(xiàn)了一種新型防火涂料，即APP作為酸源，與炭源及氣源并用組成膨脹型阻燃劑。如利用三聚氰胺（MEI）、季戊四醇（PER）以及聚磷酸銨三者的協(xié)同效應(yīng)組成阻燃劑，此種涂料的涂層很薄，約為0.30.5mm，但遇到火后很快就膨脹為厚度達(dá)到1025mm的泡沫層，以此來保護(hù)材料。這種泡沫層的導(dǎo)熱系數(shù)低，可以大大延長耐火時(shí)間（一般為3040min）。該種涂料已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于木材、纖維板以及膠合板的阻燃。另外該種涂料還用于保護(hù)鋼鐵構(gòu)件（尤其是大

4、跨度結(jié)構(gòu)），鋼鐵構(gòu)件在600℃以上就失去了原有的強(qiáng)度，發(fā)生軟化變形，而在構(gòu)件上涂以膨脹防火涂料后，著火時(shí)厚厚的隔熱層就保護(hù)了鋼材，降低了溫度，從而贏得了滅火時(shí)間。APP配制的膨脹型防火涂料，阻燃性能優(yōu)良，具有比正磷酸銨和偏磷酸銨配制的防火涂料阻燃時(shí)間長，成膜性好，在潮濕環(huán)境中或經(jīng)水浸泡涂層變化不大等特點(diǎn)。APP在涂層中既是阻燃劑又是發(fā)泡劑，達(dá)到一定溫度后，APP分解生成磷酸和氨氣起稀釋、隔絕空氣的作用，同時(shí)，磷酸與季戊四醇生成酯類化合物

5、覆蓋于基材表面，阻滯燃燒。3在塑料中的應(yīng)用APP在塑料方面的應(yīng)用主要是與多種合成樹脂配合制備阻燃高分子材料。聚乙烯材料是現(xiàn)時(shí)使用最廣泛的塑料材料之一，但其氧指數(shù)僅為17.4%，在高壓、放熱、放電等條件下極易引起火災(zāi)，因而聚乙烯的阻燃成為該材料能否廣泛使用的關(guān)鍵。先前使用的聚乙烯無鹵阻燃劑多為鎂鹽和鋁鹽阻燃劑，通過高溫分解吸收塑料表面熱量，從而達(dá)到降低環(huán)境溫度，并同時(shí)產(chǎn)生大量水蒸汽沖淡可燃?xì)怏w濃度，達(dá)到阻燃的效果，因此其使用量大，對材料的

6、物理機(jī)械性能產(chǎn)生較大影響。人們根據(jù)幾種阻燃劑的協(xié)同作用，采用以聚磷酸銨為主阻燃劑，季戊四醇、沸石為助阻燃劑共同組成膨脹型體系加入PE材料中，制成阻燃聚乙烯材料，其氧指數(shù)可提高到35%，阻燃級別達(dá)到UL94V0級標(biāo)準(zhǔn)，且材料的力學(xué)性能、加工性能優(yōu)良，可廣泛應(yīng)用于電線、電纜、管材和吹塑制品中。聚丙烯和聚乙烯一樣，氧指數(shù)也僅有17%，因此，人們以APP作為混合膨脹型阻燃劑的主要成分，與其它協(xié)效劑（如季戊四醇、三聚氰胺）共同組成IFR阻燃體系，

7、其氧指數(shù)上升到34.1%，阻燃性為UL94V0級。經(jīng)阻燃后材料的機(jī)械性能、阻燃性能及光穩(wěn)定性能俱佳，可作為電視機(jī)元件、電池箱、保險(xiǎn)絲盒、電纜導(dǎo)管、層頂片材以及工程塑料等阻燃要求較高的使用場所使用。早期的聚苯乙烯（PS）泡沫塑料主要用作隔熱、隔音、防震、包裝材料，近年來發(fā)展起來的高抗沖聚苯乙烯（HIPS）是PS的改性品種，與PS相比，具有較高的韌性和沖擊強(qiáng)度，并且保留了PS易成型加工的優(yōu)點(diǎn)，可進(jìn)行注塑、擠塑、真空吸塑等成型加工，廣泛用于制

8、造各種電器零件、電視機(jī)、收音機(jī)、電話、吸塵器等的殼體，板材及冰箱襯里，但它同樣易燃燒，同時(shí)產(chǎn)生帶毒性氣體的黑煙，限制了其在某些要求阻燃場所的使用，尤其是對塑料阻燃性能要求越來越高的家電行業(yè)。磷系阻燃劑具有較好的阻燃性和消煙效果，但常規(guī)磷系阻燃劑對制品的力學(xué)性能影響較大，因此，國內(nèi)外正在研制開發(fā)新型磷系阻燃劑選用新型長鏈聚磷酸銨，與輔助助燃劑一起構(gòu)成多元阻燃體系，使阻燃體系與樹脂相容性好，成本低廉，氧指數(shù)由17%上升到28.8%，阻燃性為

9、UL94V0極，達(dá)到阻燃、消煙的目的。聚氨酯（PU）是現(xiàn)代塑料工業(yè)中發(fā)展最快的品種之一，其特點(diǎn)是通過改變分子中鏈的結(jié)構(gòu)，能較大幅度地進(jìn)行各種改性，因此PU塑料廣泛用于各種絕熱、防震、隔音、輕質(zhì)構(gòu)件和座墊、包裝、汽車內(nèi)飾等方面，但PU塑料是極易著火燃燒的塑料制品，在著火時(shí)放出使人窒息的毒氣，造成傷亡事故，因此為了提高PU塑料的阻燃性能，保持原有的機(jī)械性能，降低阻燃劑的用量，控制成本，協(xié)同阻燃作用的研究逐漸發(fā)展起來。采用聚磷酸銨與稀土金屬氧

10、化物Ce2O3組成協(xié)同阻燃體系，可以達(dá)到較好的阻燃效果，氧指數(shù)由原來的17.5%上升到24.8%，阻燃性為UL94V0級，對材料機(jī)械性能影響小，特別是生煙量、有毒和腐蝕性氣體生成量少，達(dá)到了使用要求。聚甲醛（POM）是一種綜合性能優(yōu)異的工程塑料，具有硬度大、耐磨性、耐疲勞性和彈性好，化學(xué)穩(wěn)定性高，有突出的耐溶劑性，電絕緣性佳，吸水性低以及制品的尺寸穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，可用來取代有色金屬及其合金，被廣泛用于汽車、電子電氣、各種精密機(jī)械、五金建

11、材等行業(yè)。但POM的氧指數(shù)僅為15%，是一種易燃燒的塑料，隨著其應(yīng)用領(lǐng)域的日益擴(kuò)大，對其進(jìn)行阻燃改性的要求越來越強(qiáng)烈。根據(jù)POM燃燒的機(jī)理及燃燒特性，選用以APP為主阻燃劑，三聚氰胺與季戊四醇雙磷酸酯三聚氰胺鹽（MPP）為輔助阻燃劑，再配以高分子吸醛劑共同組成阻燃體系，通過塑煉方式加入POM中構(gòu)成了阻燃POM，經(jīng)過測試其氧指數(shù)可以達(dá)到50%，垂直燃燒達(dá)到FV0級，且加工條件與普通POM相同，可以滿足使用要求。此外，APP還可以用于阻燃聚