聚合物阻燃新技術（第2版）

本書首先對鹵素、磷系、氮系阻燃劑的品種、性能和應用進行介紹;然後對無鹵阻燃技術、催化阻燃技術、協同阻燃技術、抑煙阻燃技術、納米阻燃技術以及新型阻燃技術等進行了詳細介紹,同時也對不同聚合物實際應用中的阻燃技術進行舉例。實用性、參考性強。

本書可供從事阻燃劑、阻燃材料研究和生產的技術人員參考。

第1 章緒論 001
1.1阻燃聚合物市場現狀和品種變化趨勢 001
1.2阻燃聚合物與生態環境和人類健康問題 002
1.3阻燃聚合物評價與法規 005

第2 章鹵素阻燃劑 009
2.1概述 009
2.2四溴雙酚A 011
2.2.1 概述 011
2.2.2 主要性能 011
2.2.3 四溴雙酚A的毒性 011
2.2.4 生物代謝與環境分析 012
2.2.5 降解 012
2.2.6 四溴雙酚A合成工藝新進展 013
2.2.7 歐盟對四溴雙酚A的風險評估結果 015
2.3十溴二苯乙烷 017
2.3.1 概述 017
2.3.2 合成方法 017
2.3.3 應用與國內發展動向 020
2.4溴代二苯醚類阻燃劑 024
2.4.1 十溴二苯醚 024
2.4.2 溴化二苯醚的替代品 024
2.5溴化環氧樹脂 027
2.5.1 合成方法 028
2.5.2 溴化環氧樹脂的性能與應用 030
2.6季戊四醇溴化物及衍生物 033
2.6.1 二溴新戊二醇及其衍生物 034
2.6.2 三溴新戊醇及其衍生物 035
2.7溴化聚苯乙烯和聚溴化苯乙烯 037
2.7.1 溴化聚苯乙烯 037
2.7.2 聚溴化苯乙烯 041
2.7.3 溴化苯乙烯-丁二烯共聚物 042
2.82,4,6-三（三溴苯氧基）-1,3,5-三嗪 043
2.8.1 合成工藝技術 043
2.8.2 開發與應用 044
2.9四溴雙酚類阻燃劑 044
2.9.1 四溴雙酚A雙(2,3-二溴丙基)醚(八溴醚) 044
2.9.2 四溴雙酚S雙(2,3-二溴丙基)醚(八溴S醚) 045
2.9.3 四溴雙酚A雙(2,3-二溴-2-甲基丙基)醚(甲基八溴醚) 046
2.10N,N′-亞乙基雙四溴鄰苯二甲醯亞胺 046
2.10.1 合成路線及合成方法 047
2.10.2 N,N'-亞乙基雙四溴鄰苯二甲醯亞胺的應用 048
2.11高分子溴系阻燃劑的開發與應用 049

第3 章磷系阻燃劑 051
3.1概述 051
3.2脂肪族磷酸酯 051
3.2.1 無鹵脂肪族磷酸酯 051
3.2.2 鹵代脂肪族磷酸酯 052
3.3芳香族磷酸酯 056
3.3.1 三苯基磷酸酯 056
3.3.2 間苯二酚雙(二苯基磷酸)酯 057
3.3.3 雙酚A二磷酸酯(BDP, BBC) 058
3.3.4 多聚芳基磷酸酯 058
3.3.5 含氮多芳烴磷酸酯 059
3.3.6 含直鏈脂肪烴的芳香族磷酸酯 060
3.3.7 鹵代芳香基磷酸酯 061
3.4環狀磷酸酯 062
3.4.1 新戊二醇基環狀磷酸酯 063
3.4.2 季戊四醇基環狀磷酸酯 064
3.4.3 含溴雙環磷酸酯 067
3.5籠狀磷酸酯 070
3.5.1 概述 070
3.5.2 無鹵素籠狀磷酸酯 071
3.5.3 含矽籠狀磷酸酯 078
3.5.4 三羥甲基丙烷籠狀磷酸酯(TMPP) 和其衍生物 082
3.5.5 含溴籠狀磷酸酯 084
3.6有機膦化合物 089
3.6.1 概述 089
3.6.2 有機次膦酸及其鹽 092
3.7磷雜菲類阻燃劑 103
3.7.1 9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物 103
3.7.2 含磷-碳鍵的DOPO 衍生物 105
3.7.3 含磷-氮鍵的DOPO 衍生物 106
3.7.4 DOPO 衍生物阻燃劑的應用 113
3.8磷腈類阻燃劑 115
3.8.1 羥基環三磷腈阻燃劑 116
3.8.2 含氨基環三磷腈阻燃劑 117
3.8.3 含雙鍵環三磷腈阻燃劑 118
3.8.4 含硝基環三磷腈阻燃劑 118
3.8.5 含醛基環三磷腈阻燃劑 120
3.8.6 其他環三磷腈阻燃劑 121
3.9三羥甲基氧化膦縮水甘油醚 122
3.9.1 THPE合成工藝路線 122
3.9.2 THPE的表徵與熱性能 123
3.10大分子磷酸酯阻燃劑 125
3.11無機次磷酸鹽及其改性技術 126
3.11.1 次磷酸鈣和次磷酸鋁 127
3.11.2 次磷酸鈣和次磷酸鋁的微膠囊化技術和應用 127
3.11.3 無機有機雙層包覆次磷酸鋁及其應用 139
3.11.4 次磷酸鹽在阻燃聚乳酸中的應用 144
3.11.5 次磷酸鋁與Trimer協效阻燃PBT 145
3.11.6 次磷酸鋁阻燃熱塑性彈性體 146
3.11.7 次磷酸鋁阻燃ABS樹脂 147
3.12聚磷酸銨合成與改性新技術 148
3.12.1 聚磷酸銨合成新技術 149
3.12.2 聚磷酸銨改性技術 149
3.12.3 呱嗪改性聚磷酸銨 150
3.13焦/聚磷酸呱嗪的合成和應用 153
3.13.1 合成路線及方法 154
3.13.2 焦/聚磷酸呱嗪的表徵及熱性能 154
3.13.3 焦/聚磷酸呱嗪複配體系在阻燃PP中的應用 156
3.14磷酸胍 158
3.15磷系阻燃劑發展動向 159

第4 章氮系阻燃劑 160
4.1概述 160
4.2三聚氰胺 161
4.2.1 概述 161
4.2.2 三聚氰胺的生產方法 162
4.2.3 三聚氰胺的阻燃作用機制 163
4.2.4 三聚氰胺在阻燃塑膠中的應用 163
4.3三聚氰胺氰尿酸鹽 164
4.3.1 概述 164
4.3.2 三聚氰胺氰尿酸鹽的合成方法 165
4.3.3 MCA的分子結構、晶體形態與性能 170
4.3.4 MCA在阻燃材料中的應用 180
4.3.5 MCA阻燃性能的綜合評價 188
4.4三聚氰胺磷酸鹽和三聚氰胺聚磷酸鹽 192
4.4.1 概述 192
4.4.2 高熱穩定性MPP合成及其在阻燃尼龍中的應用 195
4.4.3 呱嗪改性MPP的製備及其阻燃PP的性能評價 199
4.5三聚氰胺多膦酸鹽 202
4.5.1 合成路線及方法 202
4.5.2 表徵及熱性能 203
4.5.3 EAPM 阻燃PP的性能 204
4.6三聚氰胺次膦酸鹽 205
4.6.1 MHP合成反應原理和方法 205
4.6.2 MHP的紅外光譜 205
4.6.3 MHP的熱失重分析 206
4.6.4 MHP阻燃EVA的性能 206
4.7三聚氰胺有機次膦酸鹽 207
4.7.1 合成路線及方法 207
4.7.2 紅外和熱失重分析 207
4.7.3 MCEP在阻燃PBT樹脂中的應用 209
4.8三聚氰胺硼酸鹽 209
4.8.1 概述 209
4.8.2 合成路線及方法 210
4.8.3 表徵 210
4.8.4 三聚氰胺硼酸鹽在阻燃聚氨酯泡沫中的應用 210
4.9三聚氰胺磺酸鹽 211
4.9.1 MSAS的合成路線及反應式 211
4.9.2 MSAS的表徵及熱失重分析 211
4.9.3 三聚氰胺磺酸鹽阻燃尼龍6的性能 213
4.10三聚氰胺硫酸鹽（MSA） 214
4.10.1 合成路線及方法 214
4.10.2 MSA的表徵及熱性能 214
4.10.3 MSA在阻燃PA6中的應用 215
4.11三聚氰胺氫溴酸鹽 216
4.11.1 合成原理和工藝 216
4.11.2 MHB的紅外光譜與熱失重分析 217
4.11.3 MHB阻燃聚丙烯 218
4.12三聚氰胺植酸鹽 218
4.12.1 合成工藝路線 218
4.12.2 表徵與熱性能 219
4.12.3 三聚氰胺植酸鹽阻燃聚乳酸的性能 221
4.13含氮阻燃環氧樹脂及固化劑 221
4.13.1 海因環氧樹脂 222
4.13.2 含氮固化劑 222
4.14類石墨氮化碳的合成及其雜化阻燃技術 223
4.14.1 概述 223
4.14.2 合成工藝路線 223
4.14.3 表徵與熱性能 224
4.14.4 類石墨氮化碳在阻燃聚合物中的應用 225
4.15氮系阻燃劑發展動向及展望 227

第5 章無鹵素阻燃技術 229
5.1概述 229
5.2膨脹阻燃技術 230
5.2.1 簡述 230
5.2.2 新型聚磷酸銨基膨脹阻燃體系 231
5.2.3 非聚磷酸銨膨脹阻燃體系 241
5.2.4 膨脹阻燃材料的燃燒性能評價 243
5.3無機阻燃劑 246
5.3.1 無機阻燃劑在阻燃材料中的應用 246
5.3.2 多種無機阻燃劑協同複配 250
5.3.3 超細化、納米化及納米形貌調控阻燃技術 250
5.3.4 表面改性及微膠囊包覆技術 251
5.3.5 機械力化學技術在阻燃聚合物中的應用 253
5.4接枝與交聯阻燃技術 253
5.4.1 接枝阻燃 253
5.4.2 交聯阻燃 255

第6 章催化阻燃技術 257
6.1概述 257
6.2催化成炭阻燃技術 258
6.2.1 無機鹽的催化成炭作用 259
6.2.2 金屬氧化物的催化成炭阻燃 260
6.2.3 矽-金屬氯化物的催化成炭作用 262
6.3自由基催化猝滅阻燃技術 264
6.3.1 受阻酚類物質的催化自由基猝滅阻燃技術 264
6.3.2 受阻胺類物質的催化自由基猝滅阻燃技術 265
6.3.3 有機磺酸(鹽) 猝滅燃燒鏈反應的阻燃技術 268
6.4催化阻燃與抑煙技術 270
6.5催化阻燃技術在阻燃聚合物中的應用 270
6.5.1 催化阻燃技術在阻燃PLA中的應用 270
6.5.2 催化阻燃技術在阻燃PP中的應用 270
6.5.3 催化阻燃技術在阻燃PC中的應用 271

第7 章協同阻燃技術 273
7.1概述 273
7.2鹵素-銻協同阻燃 273
7.3鹵素-無機化合物協同阻燃 274
7.4磷-鹵素協同阻燃 276
7.5磷-磷協同阻燃 286
7.6磷-氮協同阻燃 287
7.7磷-矽協同阻燃 288
7.8矽-鹵素協同阻燃 288
7.9引發劑協同阻燃 290
7.9.1 溴-引發劑協同阻燃 290
7.9.2 溴-磷-引發劑協同阻燃 292
7.10硼在協同阻燃技術中的應用 293
7.11高聚物複配協同阻燃 294
7.12偶氮類化合物協同阻燃技術 296

第8 章抑煙阻燃技術 298
8.1概述 298
8.2抑煙阻燃機理 300
8.2.1 PVC的抑煙機理 300
8.2.2 不飽和聚酯的抑煙機理 304
8.2.3 聚氨酯的抑煙機理 305
8.3抑煙阻燃材料製備方法 305
8.3.1 超精細納米顆粒 305
8.3.2 抑煙金屬配合物 305
8.3.3 表面改性 306
8.4抑煙阻燃技術的應用 306
8.4.1 PVC常用阻燃抑煙劑及應用 307
8.4.2 苯乙烯系塑膠的抑煙 312
8.4.3 聚氨酯抑煙阻燃 313
8.4.4 其他 314

第9 章納米阻燃技術 315
9.1概述 315
9.2納米阻燃機理 315
9.3納米阻燃材料製備方法 317
9.3.1 聚合物基有機/無機納米複合材料製備方法 317
9.3.2 PLS納米複合材料結構及阻燃性能的表徵 325
9.4納米阻燃技術的應用 327
9.4.1 在通用塑膠中的應用 327
9.4.2 納米阻燃工程塑料 330
9.4.3 納米阻燃纖維 333
9.4.4 納米阻燃天然高分子材料 334
9.4.5 碳納米管阻燃技術 335
9.4.6 納米阻燃技術在阻燃化學纖維領域的應用 337
9.4.7 納米阻燃技術在橡膠領域的應用 337
9.4.8 納米阻燃生物降解材料 338

第10 章阻燃聚合物技術展望 340
10.1概述 340
10.2綠色無機阻燃劑技術 341
10.3矽系阻燃劑 345
10.3.1 概述 345
10.3.2 有機矽氧烷類阻燃劑 347
10.3.3 籠狀倍半矽氧烷(POSS) 改性聚合物 348
10.3.4 矽與其他元素的協效作用 349
10.3.5 含矽籠狀磷酸酯阻燃劑 351
10.4實用本質阻燃高聚物 352
10.4.1 本質阻燃聚合物 352
10.4.2 改性的本質阻燃聚合物 353
10.5三嗪基化合物及其在無鹵素膨脹阻燃體系中的應用 357
10.6綠色阻燃技術展望 366
10.6.1 開發新型生態與環境友好的綠色阻燃產品 366
10.6.2 阻燃材料的使用及後處理 367
10.6.3 建立科學的阻燃材料綜合評價體系 367
參考文獻 368