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磷系阻燃剂的特点是阻燃效力高,但由于它对高聚物的机械加工性能影响较大,因而不如卤系阻燃剂使用广泛。磷系阻燃剂包括无机磷阻燃剂和有机磷阻燃剂两大类。
1.无机磷阻燃剂:最常用的是红磷和聚磷酸铵。聚磷酸铵单独使用或与卤代物并用时,阻燃效果不大,当同其他磷化物或氯化物并用时,阻燃效能明显提高。在燃烧时,会发生以下变化:磷化合物→磷酸→偏磷酸→聚偏磷酸,聚偏磷酸玻璃体覆盖于燃烧体表面,隔绝空气。对于含氧的高聚物,聚偏磷酸还具有脱水作用,使高聚物脱水分解,生成致密的炭化层,使燃烧终止。
2.有机磷阻燃剂:这类阻燃剂主要包括磷酸酯、亚磷酸酯、磷化合物及卤化磷等。这些化合物大多同氮、溴化合物并用以提高阻燃效果。如聚丙烯中添加4.5%氯化石蜡,4.5%亚磷酸乙烯酯,可通过ASTM—D635—56T燃烧试验,如果不加氯化石蜡,即使加入15%亚磷酸乙烯酯,也达不到以上的阻燃效果。