Фосфорсодержащие антипирены — огнезащитные материалы на основе фосфора, замедляющие или подавляющие горение за счёт механизма в конденсированной или газовой фазе. Ниже приведены распространённые классы и характерные соединения:
- Неорганические фосфорсодержащие антипирены:
（1）Красный фосфор
Применяется непосредственно в виде элементарного фосфора; отличается высокой эффективностью, но легко поглощает влагу и требует покрытия (например эпоксидной смолой).
Применение: конструкционные пластмассы (PA, PBT), резина и т. д.
（2）Фосфат Полифосфат аммония (APP): основной компонент вспучивающихся антипиренов, применяемый совместно с пентаэритритом (PER) и меламином (MEL).
Гидрофосфат диаммония, дигидрофосфат аммония: применяются для огнезащиты древесины и текстиля.
Гипофосфиты (например гипофосфит алюминия)
Устойчивы к высокой температуре, подходят для высокотемпературной переработки пластмасс (например PBT, PET).
- Фосфорорганические антипирены:
（1）Фосфатные эфиры
TCPP (трихлорпропилфосфат): часто применяется в пенополиуретане (диваны, матрасы).
TDCPP (трис(дихлорпропил)фосфат): высокая огнезащитная эффективность, но применение частично ограничено (потенциальная токсичность).
TPP (трифенилфосфат): применяется в смесях PC/ABS и корпусах электронных устройств. TEP
（2）Фосфонаты
Диметилметилфосфонат (DMMP): высокоэффективный жидкий антипирен для полиуретанов и эпоксидных смол.
（3）Оксиды фосфинов
TPO (оксид трифенилфосфина): устойчив к гидролизу, подходит для конструкционных пластмасс.
（4）Производные фосфафенантрена
DOPO (9,10-дигидро-9-окса-10-фосфафенантрен-10-оксид): высокая термостойкость, применяется в эпоксидных смолах (подложки PCB).
- Антипирены с фосфорно-азотным синергизмом:
（1）Вспучивающиеся антипирены (IFR)
Типовая рецептура: APP (источник кислоты) + PER (источник углерода) + MEL (источник газа), образующие вспученный угольный слой.
Применение: полиолефины (PP, PE), покрытия.
（2）Фосфазены
Гексафеноксициклотрифосфазен: сочетает термостабильность и способность к образованию угольного слоя.
- Реакционноспособные фосфорсодержащие антипирены:
За счёт химического связывания с полимерной цепью обеспечивают большую долговечность:
* BDP (бисфенол A-бис(дифенилфосфат)): применяется для смесей PC/ABS.
* Фосфорсодержащие полиолы: применяются как мономеры для синтеза полиуретана.
* DOPO-HQ (аддукт DOPO и бензохинона): применяется в материалах для герметизации на основе эпоксидных смол. - Экологические нормы и тенденции в области антипиренов:
Переход к безгалогенным продуктам стимулирует рост фосфорсодержащих антипиренов. Однако некоторые органофосфаты, такие как TDCPP, ограничены нормами REACH и RoHS по экологическим причинам. Исследования направлены на экологичные альтернативы, включая производные DOPO и фосфаты на биологической основе.
-
Основные области применения:
* Электроника: печатные платы (PCB) и соединители (соответствие UL94 V-0)
* Строительная теплоизоляция: пены на основе полиуретана и фенольных смол
* Транспорт: внутренние компоненты автомобилей (требуется низкое дымообразование и низкая токсичность)
Если вам нужны подробные свойства или примеры применения конкретных соединений, мы можем обсудить их подробнее!