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现用阻燃剂的安全评估和绿色阻燃剂的最新开发(二)

来源:印染在线 发布时间:2009年10月24日

3.3 卤代膦酸酯类阻燃剂这类阻燃剂的分子中既有磷,又有卤素,它们之间存在协同增效作用。所以有些品种具有良好的阻燃作用,主要用于塑料添加剂,也可用于纤维阻燃整理。其中三(2,3—二溴丙基)膦酸酯(TDBPP,又名TRIS),因为大白鼠急性毒性试验显示口服LD50为50mg/kg,经皮肤LD50为200mg/kg,为剧毒品,已禁用。含氯膦酸酯的阻燃剂品种有:三(B—氯乙基)膦酸酯(TCEP),三(2—氯丙基)膦酸酯(TCPP),三(2,3—二氯丙基)膦酸酯(TDCPP)。它们的合成方便,是以三氯氧化磷在催化剂存在下与环氧乙烷,1,3—丙二醇和环氧氯丙烷反应制得,反应如下:TCEP的急性毒性LD50为1410mg/kg,TDCPP的LD50为2830mg/kg,对眼睛无严重刺激。目前欧盟对上述三个品种的风险评估已经完成,对人类健康和环境部分将于2007年完成[11]。3.4 过渡金属络合物阻燃剂羊毛具有较高的四潮率和含氪量,着火温度570℃-600℃,氧指数24,燃烧热低.这些特点使羊毛具有较好的天然阻燃性,如果再进行阻燃整理,就能达到更高的阻燃标准。过渡金属络合物的阻燃整理是目前羊毛织物普遍应用的方法之一,主要有钛、锆和铌的络合物,阻燃剂为氟钛酸钾,氟锆酸钾和氟铌酸钾。钛和锆同为ⅣB族,分别处于第4周期和第5周期,锆与铌同为第5周期。它们的原子半径很相近,钛、锆、铌分别为1.32A,1,45A和1.34A。过渡元素比较容易形成络合物,钛和锆的氧化稳定态为4价,铌为5价。它们都分散存在于自然界中,例如锆主要是锆石ZrSiO4,它与碱金属的硅氟化物在650℃-700℃反应,生成络合物氟锆酸钾(K2ZrF6),反应如下: ZrSi04+K2SiP6→K2grF6+2Si02氟钛酸钾(K2TiF6),氟锆酸钾(K2

ZrF6)和氟铌酸钾(K2NbP7)能溶于热水,微溶于冷水.它们的阴荷性络合离子(TiP62-,ZrF62-,NbZ72-)在酸性条件下能为带阳荷性的羊毛分子所吸附,可用下列方程式表示:MF62-(或MF72-)+H3N+W→W-N+H3·MF62-(MF72-)氟钛酸盐,氟锆酸盐和氟铌酸盐在燃烧受热时将分解,温度至300℃时,产生氟化钛酰(TiOF2),氟化锆酰(ZrOF2)或氟化铌酰(NbOP3)。这些氟氧化金属是很细的微粒,本身不会燃烧,与羊毛纤维混和在一起或覆盖在羊毛纤维的表面,着火时阻止空气中氧气的供应,也阻止可燃性气体的逸出,从而达到阻燃作用[4]。


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