تشمل عائلة مثبطات اللهب الخالية من الهالوجين مثبطات اللهب غير العضوي ، ومثبطات اللهب الخالية من الهالوجين ، ومثبطات اللهب العضوية ، ومثبطات اللهب العضوي ، ومثبطات اللهب النيتروجين.
1 ، مثبطات اللهب غير العضوية
تتمتع مثبطات اللهب غير العضوية بمزايا الاستقرار الجيد أو السمية المنخفضة أو عدم السمية ، غير متطايرة ولا تترسب بسهولة من البلاستيك أثناء التخزين ، ومصادر المواد الخام الوفيرة ، والسعر المنخفض ، والوظائف المزدوجة لتثبيت اللهب وملءها ؛ وصديقة للبيئة ، إنه مثبط للهب واعد للغاية. تشمل مثبطات اللهب غير العضوية بشكل أساسي SB2O3 ، AL (OH) 3 ، MG (OH) 2 ، سلسلة الفسفور غير العضوية ، إلخ.
1. أنتيمون ثالث أكسيد
إنك أكسيد الأنتيمون (SB2O3) هو النوع الأكثر استخدامًا من مثبطات اللهب غير العضوية. نظرًا لفعاليتها السيئة عند استخدامها بمفردها ، يتم استخدامها غالبًا مع الهاليدات العضوية لتحقيق الآثار التآزرية ، والمعروفة باسم التآزر. إنه له تأثير متثاقل لهب ممتاز ويمكن استخدامه على نطاق واسع في البلاستيك مثل PVC و polyolefin و polyester. ولكن له تأثير محفز على الأنف والعينين والحلق. يمكن أن يهيج الاستنشاق في الجسم الأعضاء التنفسية ، ويمكن أن يسبب التلامس مع الجلد التهاب الجلد. يجب توخي الحذر عند استخدامه.
2. هيدروكسيد الألومنيوم
يشار إلى هيدروكسيد الألومنيوم AL (OH) 3 بشكل شائع باسم الألومينا المائية. إنه مسحوق بلوري ناعم أبيض يحتوي على 34.4 ٪ من الماء البلوري ، مجففة في درجات حرارة تزيد عن 200 درجة ، ويمكن أن يمتص كمية كبيرة من الحرارة. بالإضافة إلى ذلك ، عندما تتم إضافة هيدروكسيد الألومنيوم إلى البلاستيك ، فإن الدخان الأبيض الذي تم إطلاقه أثناء الاحتراق يخفف الدخان الأسود الناتج عن احتراق البوليمر ، مما يوفر تأثيرًا تقنيعًا وتقليل الدخان والغازات السامة.
3. هيدروكسيد المغنيسيوم
يحتوي Hydroxide Mg (OH) 2 على خصائص مثبطات اللهب السفلية قليلاً مقارنةً بهيدروكسيد الألومنيوم ، ويمكن أن تؤثر إضافتها في البلاستيك بكميات كبيرة على القوة الميكانيكية. بعد المعالجة السطحية مع عوامل الاقتران ، يمكن تحسين التصاقه مع الراتنج ، مما يجعله يشتمل على وظائف مثبطات اللهب وملء. يستخدم عادة في EP ، PF ، UP ، ABS ، PVC ، PE ، إلخ.
4. مثبطات لهب الفوسفور غير العضوية
تشير مثبطات اللهب الفوسفور غير العضوية بشكل رئيسي إلى الفوسفور الأحمر. إنه مثبط له اللهب عالي الأداء مع كفاءة عالية ، وقمع الدخان ، وسمية منخفضة وتأثيرات مثبطات اللهب الأخرى. لقد تم استخدامه كمثبط لهب لأكثر من 20 عامًا وهو ذو قيمة عالية. يمكن استخدامه على نطاق واسع في مواد البوليمر مثل PA و PP و PE و PET و ABS والمطاط ومواد الكابلات الخالية من الهالوجين منخفضة الدخان ، إلخ.
5. مثبطات اللهب غير العضوية الأخرى
وتشمل مثبطات اللهب الأخرى غير العضوية معززات مثبطات اللهب ، ومثبطات دخان مثبطات اللهب ، وبعض مثبطات اللهب الأقل استخدامًا ، بما في ذلك مركبات الموليبدينوم ، و borates ، ومؤسسات الطبقات ، ومركبات التدخين الكبرى (الزنك ، واكتشاف الزنك و Zinc Hydroxystannate) وما إلى ذلك. عادة ما يتم استخدام ثلاثي أكسيد الموليبدينوم ومولي بديت الأموني. طورت الولايات المتحدة سلسلة من مثبطات الدخان الخالية من الأمونيوم التي يمكنها تحمل درجات الحرارة التي تتجاوز 200 درجة.
2 ، مثبطات اللهب الخالية من الهالوجين
Zero Zero Halogen Flame مثبط (IFR) عبارة عن مثبط خالٍ من الهالوجين يتكون أساسًا من الفوسفور والنيتروجين. لديها مزايا تأخير اللهب العالي ، لا توجد قطرات ذوبان ، مقاومة ممتازة للتعرض المطول أو المتكرر للنيران ، خالية من الهالوجين ، خالٍ من أكسيد الأنتيمون ، دخان منخفض ، غير سامة ، وتوليد غاز غير متآكل.
يتكون IFR بشكل أساسي من ثلاثة أجزاء: الجزء الأول هو مصدر الحمض ، المعروف أيضًا باسم عامل الجفاف أو مروج الكربنة. عادةً ما يمكن أن يتفاعل الأحماض غير العضوية أو مركبات حمض غير عضوية ، مثل حمض الفوسفوريك ، حمض الكبريتيك ، حمض البوريك ، أملاح الفوسفات الأمونيوم ، استرات الفوسفات ، والبوليفوسفات الأمونيوم (APP) مع الراتنجات لتشجيع تكوين الكربريدات ؛ الجزء الثاني هو مصدر الفحم ، المعروف أيضًا باسم عامل الفحم ، ويتألف بشكل أساسي من بعض مركبات البوليهيدروكسي أو الكربوهيدرات ذات المحتوى العالي من الكربون ، مثل النشا ، والبنتاريتول (PER) و Dimers and Trimers ، إلخ ؛ الجزء الثالث هو مصدر الغاز ، المعروف أيضًا باسم مصدر الرغوة ، والذي يمكنه إطلاق غازات خاملة مثل المركبات المحتوية على النيتروجين مثل اليوريا والميلامين (MEL) والميلامين والتطبيق ، إلخ.
بسبب الرطوبة ، والجرعة العالية ، وسوء التوافق مع المواد البلاستيكية من مثبطات اللهب العادية ، من الضروري تعديلها لتحسين توافقها مع المواد البلاستيكية أو مشاركتها مع المواد ذات التأثيرات التآزرية لتعزيز مثبطات اللهب.
3 ، مثبطات اللهب العضوي
من بين مختلف مثبطات اللهب ، تشغل مثبطات اللهب القائمة على الفوسفور ، وخاصة مثبطات اللهب العضوية القائمة على الفوسفور ، موقفًا مهمًا. بدأ البحث عن مثبطات لهب الفوسفور العضوية في بداية هذا القرن. تتمتع معظم مثبطات اللهب الفوسفوري العضوي بمزايا انخفاض الدخان ، غير السامة ، منخفض الهالوجين ، وخالي من الهالوجين ، والتي تتماشى مع اتجاه تطوير مثبطات اللهب ولديها آفاق تنمية جيدة. تشمل مثبطات اللهب العضوية الفوسفور استرات الفوسفات ، واسترات نقص السفوفيت ، والفوسفونات ، وأملاح الفوسفور العضوي ، وفوسفور مؤكسد ، وكذلك مركبات الفوسفور غير المتجانسة والفوسفات الفوسفاتية.
نظرًا لمشاكل التقلبات العالية ، والاستقرار الحراري الضعيف ، وسمية مثبطات لهب هالوجين الفوسفور في مثبطات اللهب العضوية الصناعية سابقًا ، تم تطوير عدد كبير من مثبطات اللهب العضوية الجديدة بالفعل بشكل محلي ودولي في السنوات الأخيرة ، وقد تم بالفعل تصنيع بعضها الصناعي. بالإضافة إلى ذلك ، تلقى مثبطات اللهب باستخدام النيتروجين والسيليكون كعناصر مثبطات اللهب اهتمامًا واسع النطاق بسبب كفاءتها العالية ، وانخفاض الدخان ، وتسمية منخفضة ، ومزايا حماية البيئة الخضراء. لذلك ، في التصميم الجزيئي لمثبطات اللهب العضوي ، يمكن أن يمارس مثبطات اللهب النيتروجين الفوسفور أو مثبطات لهب السيليكون الفوسفور التي تم الحصول عليها عن طريق إدخال عناصر النيتروجين أو السيليكون تأثيرًا مثبطًا للتآزر على حد سواء.
يعد BDP و RDP مثبطات جديدة لليئة الفوسفور العضوية الخالية من الهالوجين وصديقة للبيئة تم تطويرها في السنوات الأخيرة ، وتظهر صيغها الهيكلية في الشكل أعلاه. بالمقارنة مع مثبطات اللهب العضوي التقليدي ، فإنها تتمتع بخصائص الوزن الجزيئي العالي ، والاستقرار الحراري العالي ، والتقلب المنخفض ، وكفاءة مثبطات اللهب العالية. BDP متفوق قليلاً على RDP في الاستقرار الحراري والاستقرار المائي. كمثبط له اللهب المضافة ، يستخدم BDP بشكل أساسي في البلاستيك الهندسي للهندسة الحرارية مثل مزج PC/ABS ، البولي إيثيلين والبولي يوريثان الرغوي ، مما يدل على تثبيت اللهب الممتاز.
4 ، مثبطات لهب السيليكون العضوي
مثبطات اللهب العضوي هو نوع جديد من الكفاءة العالية ، والسمية المنخفضة ، ومضاد الذوبان ، ومثبط لهب ، ومثبط للهارم خالٍ من الهالوجين الصديق للبيئة ، وأيضًا مثبط من نوع الدخان من نوع char. لا تمنح مثبطات اللهب العضوي فقط الركيزة ذات خصائص مثبطات اللهب الممتازة ، ولكن أيضًا تحسين أداء المعالجة ، ومقاومة الحرارة ، وغيرها من الخصائص للركيزة. في الوقت الحاضر ، فإن الأنواع الرئيسية من مثبطات اللهب العضوي هي مثبطات لهب راتنج السيليكون ومثبطات اللهب البوليميثيل سيلوكسان. يمكن أن تكون طريقة تثبيت اللهب هي إضافة مثبطات لهب السيليكون العضوية مباشرة إلى البلاستيك ، أو لتضمين بعض المجموعات الوظيفية (مثل مجموعات الهيدروكسيل ، الأمينية ، أو الإبوكسي) من مقاطع البوليسيلوكسان في بعض البوليمرات.
5 ، مثبطات اللهب القائمة على النيتروجين
بدأ البحث عن مثبطات اللهب المستندة إلى النيتروجين في وقت متأخر نسبيًا ، ولا يوجد حاليًا العديد من الأصناف المستخدمة ، وخاصة النوع المضافة. وتشمل مثبطات اللهب المعتمدة على النيتروجين شائع الاستخدام الميلامين ، وحمض السيانوريك (MCA) ، وما إلى ذلك. تم دراسة مثبطات اللهب القائمة على النيتروجين ، باعتبارها مثبطات اللهب الجديدة والفعالة ، على نطاق واسع وقيمتها على حد سواء محليًا ودوليًا في السنوات الأخيرة. وفقًا لتقارير الأدبيات الحالية ، فإن استخدام مثبطات اللهب القائمة على النيتروجين وحده له تأثيرات ضعيفة مثبطات اللهب ، لكن نظام مثبطات اللهب يتكون من خلال الجمع بين الفوسفور الذي يحتوي على مثبطات اللهب له آثار جيدة مثبطات اللهب.
