Антипирены галогенсодержащие

Галогенсодержащие антипирены действуют главным образом посредством химического вмешательства в процессы, протекающие по радикальноцепному механизму в газовой фазе во время горения. Активные радикалы ОН и Н, образующиеся при горении, ингибируются радикалами брома или хлора, образующимися при термолизе антипирена, и выводятся из зоны горения. Несмотря на то, что галогенсодержащие антипирены представлены обширным классом органических/неорганических соединений, их механизм замедления горения является одинаковым. Однако существуют некоторые различия в способах применения бромсодержащих антипиренов, обусловленные физическими свойствами полимерной композиции. Например, алифатические бромсодержащие соединения легче подвержены терморазложению при невысоких температурах нагревания и, следовательно, более эффективны при низких температурах, тогда как ароматические бромсодержащие антипирены можно использовать при более высоких температурах. Механизм огнезамедления гидроксидами алюминия и магния проявляется в сочетании разнообразных физико-химических процес- [c.153]

Наряду с химической модификацией горючесть полиуретанов снижают введением фосфор- и галогенсодержащих соединений, причем тип и содержание добавок подбирают с таким расчетом, чтобы антипирен начинал разлагаться в области температуры плавления полимера [168]. Оказалось, что для придания огнестойкости пенополиуретанам требуется немного фосфора (при использовании красного фосфора 1,5%) [77]. Однако в процессе эксплуатации изделия он диффундирует из материала, поэтому целесообразно использовать фосфорсодержащие антипирены типа полиэфиров, трихлорэтилфосфата (см. Приложение 2). В случае использования трихлорэтилфосфата из-за его небольшой термостабильности приходится снижать температуру эксплуатации на 25 °С и более [c.128]

В сочетании с галогенсодержащими антипиренами применяют фосфаты и фосфиты как стабилизаторы, антиоксиданты и синергисты. Например, для стабилизации огнестойких полиолефинов с хлорсодержащими антипиренами предложены смеси фенолов и фосфитов [150]. [c.117]

Прекрасной синергической добавкой к галогенсодержащим антипиренам, превосходящей ЗЬгОз, является Sb2 0 , но оксид сурьмы (V) втрое дороже, что и сдерживает его применение [91]. [c.61]

Антипирены. По существующему в ФРГ стандарту DIN 4102 качество ДСП, используемых в строительстве, классифицируется индексом Вг, обозначающим нормальную горючесть . Поскольку к материалам класса Bi предъявляются повыщенные требования, в них вводят антипирены, в качестве которых применяют преимущественно фосфат и полифосфат аммония. Эти соединения можно вводить вместе с галогенсодержащими антипиренами. Соединения бора оказались малоэффективными, поскольку они плохо совмещаются с резолами. Применение антипиренов приводит к резкому повыщеиию стоимости изделий, что значительно изменяет экономику производства. В качестве антипиренов рекомендуют вводить неорганические вещества типа вермикулита или перлита, однако это снижает прочностные показатели плит. Кроме того, неорганические наполнители, а также связующие (бетон) способствуют повышению коэффициента теплопроводности [33]. [c.128]

Важный показатель Т. в. и волокнистых материалов - их огнестойкость, т. е. сохранение функцион. св-в при действии открытого пламени. Офаниченной огнестойкостью обладают только особо термостойкие трудногорючие волокна из гете-роароматич. лестничных и углеродных полимеров. Эти виды неплавких волокон при действии открытого пламени сохраняют форму и определенный уровень мех. св-в. Галогенсодержащие волокна на основе алифатич. полимеров, а также многотоннажные огнезащищенные (обработанные антипиренами) волокна огнестойкостью не обладают. [c.15]

Галогенсодержащие (хлор и бром) антипирены также представляют значительную часть из всех замедлителей горения. В целом вся группа составляет около 25% рынка антипиренов. [c.152]

В 1985-1986 гг. немецкие исследователи обнаружили бромсодержащие диоксины и фураны в продуктах пиролиза бромированного дифенил оксида в лабораторных испытаниях при 510-630°С [2]. Важность этих исследований трудно переоценить, поскольку дальнейшее применение целого класса галогенсодержащих антипиренов стало проблематичным вследствие выделения экстремально опасных продуктов загрязнения окружающей среды. В Германии и Голландии были приняты меры по запрету применения и резкому сокращению производства бромированного дифенил оксида из-за высокой вероятности образования в процессе горения и переработки высокотоксичных и канцерогенных бромированных диоксинов и фуранов [1, 2]. Впоследствии эти решения коснулись и других представителей Европейского Союза, где был принят ряд нормативных документов, запрещающих использование подобных соединений. [c.155]

Маллиндер [41] приводит данные о повышении стойкости к горению пенополиуретанов и ненасыщенных полиэфиров введением соединений фосфора и о возможности достижения синергетического эффекта при их использовании с галогенсодержащими соединениями. Приводится строение мономерных звеньев, содержащих фосфор, для которых характерна высокая стойкость к вымыванию и испарению, имеющим место при использовании некоторых других, в том числе инертных, антипиренов. Для модификации основ- [c.339]

Исходя из биомедицинских заключений и экологических экспертиз, дальнейшее производство галогенсодержащих антипиренов, до настоящего момента самых эффективных газофазных ингибиторов горения, находится под большим вопросом. Поэтому основные производители полимерных изделий интенсивно разрабатывают новые экологически безопасные системы снижения горючести полимеров. Так, например, основной акцент сегодня уделяется фосфорсодержащим антипиренам. Они широко используются в различных классах полимеров. Трифенилфосфат, его производные, фосфонаты и другие эфиры фосфорных кислот нашли применение в качестве антипиренов для ПК, ПС, ПФО, полиолефинов и т. д. Красный фосфор используется в качестве добавки к ПА 6.6. Однако фосфорсодержащие антипирены также можно отнести к потенциально опасным для окружающей среды и жизнедеятельности человека соединениям. [c.159]

Антипирены — добавки, снижающие горючесть полимерного материала, затрудняющие его воспламенение и замедляющие процесс распространения в нем пламени (в идеальном случае — приводящие к его само-затухапию при вынесении из пламени). Эти добавки не должны ухудшать основные свойства материала — прочность, теплостойкость и др., должны обладать достаточной атмосферостойкостью, низкой токсичностью и не взаимодействовать с остальными И. п. м. в условиях переработки. Наиболее целесообразно введение антипиренов в полимерный материал при его изготовлении или перед переработкой однако они могут применяться также и в виде покрытий. Антипиренами служат гл. обр. галогенсодержащие соединения, производные фосфора, изоцианаты, соединения сурьмы, а также их комбинации. О типах антипиренов, условиях и областях их применения см. Антипирены. [c.419]

Поведение полимерного образца в пламени изучают следующим образом [9]. На конце предварительно очищенной медной проволоки диаметром 0,5 мм делают небольщую петлю на другой конец проволоки надевают корковую или резиновую пробку, за которую держат проволоку в процессе ипытания. Проволочную петлю прокаливают в пламени спиртовки. На охлажденную петлю помещают небольшой (1—2 мм) образец полимера и вносят в среднюю часть бесцветного пламени. Если образец воспламеняется и горит, выводят проволочную петлю пз пламени на 5—6 см и продолжают наблюдение. Отмечают характер горения (горит, не горит, самозатухает), цвет пламени, его форму, наличие дыма, копоти, зольного остатка. Своп наблюдения сопоставляют с данными табл. I. 2 и делают соответствующие выводы. Следует учесть, что присутствие галогеп-содержащих антипиренов в самозатухающих полимерных материалах может привести к ошибочным выводам, поскольку они дают такую же окраску пламени при сгорании полимерной композиции, как и галогенсодержащие полимеры. [c.9]

В работе Рхиса [44] сравнивается влияние концентрации брома и хлора на свойства полимеров, модифицированных как инертными, так и реакционноспособными антипиренами. Приводятся различные показатели горючести тетрахлор- и тетрабромфталевого ангидридов (I), а также рассматриваются возможности использования галогенсодержащих углеводородов, таких как пентабром-толуол (П) в сочетании с оксидом сурьмы и без него [c.339]

Накопленный экспериментальный материал по снижению горючести полимеров свидетельствует о том, что наиболее эффективными и практически универсальными антипиренами являются фосфор- и галогенсодержащие соединения. В частности, галогенсодержащие антипирены наиболее эффективны как ингибиторы горения в поверхностной и предпламен-ной зонах, кроме того, они служат источником негорючих летучих продуктов. Разлагаясь, эти вещества выделяют галогенсодержащие частицы, взаимодействующие с такими активными радикалами, как НО , Н , 0 , R0 . Обычно галогенсодержащие антипирены разрушаются при сравнительно низких температурах с образованием галогенводородов, галогенов и реже сложных соединений. Например, поливинилхлорид, который часто применяют как антипирен или как трудносгораемый полимер, теряет в условиях пиролиза практически весь хлор при температурах ниже 300°С [32]. На воздухе дегидрохлорирование происходит быстрее. Ему сопутствует термоокисление, термический гидролиз и структурирование. Указанные процессы протекают на первых стадиях горения в зоне пиролиза и в поверхностных слоях полимера. Образование галогенрадикала и затем галогенводорода может происходить по схемам, которые подробно рассмотрены в ряде источников [79, с. 224, 225 80, с. 111—113]. В частности, указывают на активирующее влияние полиеновых группировок в свободнорадикальном элиминировании НС1, что, возможно, сказывается на развитие процессов деструкции в зоне пиролиза. Считают [81], что процесс дегидрохлорирования ПВХ следует описывать двумя кинетическими параметрами ki и кщ и соответственно V и um. i и Vie — константа скорости и скорость реакции образования единичных двойных связей по закону случая, и uin — константа скорости и скорость роста по-лисопряженных систем за счет активации дегидрохлорирования связей, смежных с двойной связью. Тогда [c.59]

Достаточно эффективным для снижения горючести покрытий на основе ненасыщенных олигоэфиров является введение в олигомерную цепь пленкообразователя галогенов путем полной или частичной замены двухосновной кислоты или ее ангидрида при синтезе на галогенсодержащие аналоги тетрахлор- или тетрабромфталевый ангидрид, гексахлор-эндометилентетрагидрофталевую (хлорэндиковую) кислоту с содержанием галогенов 49,5-68,9 % [127, 147, 148]. Применение указанных антипиренов-реагентов позволяет получать связующие традиционным методом, например, в случае алкидов, модифицированных маслами, [c.98]

Эффективность ингибирования горения различными продз ктами, которые образуются при распаде антипиренов, например, галогенами, галогенсодержащими алкилами, галогенводородами, галогенидами фосфора и т. д., оценивается по результатам горения углеводородов с указанными добавками в смеси кислорода и азота. На основании таких исследований предложен [83] критерий эффективности антипиренов Фт,, который вычисляется по формуле [c.65]

У большинства исследователей не вызывает сомнений то, что фосфорсодержащие антипирены стремятся перейти в устойчивое состояние окислов и кислот при действии на них высоких температур и окислителя. Поэтому остановимся подробнее на превращениях фосфорорганических соединений в зоне пиролиза. Среди распространенных антипиренов известны ароматические, алифатические, галогенсодержащие эфиры кислот фосфора, производные тетраоксиметилфосфо-нийхлорида. При термическом воздействии на али- [c.66]

Большинство огнестойких материалов, рассмотренных в этом разделе, изготавливается с применением неорганических галогенсодержащих быстрококсую-щихся полимеров или антипирированных полимерных композиций с применением фосфор-, бор-, азот- и галогенсодержащих антипиренов, трехокиси сурьмы, силикатов металлов и им подобных соединений. В ряде случаев при введении антипиренов улучшаются прочность, водостойкость, электрическая прочность и некоторые другие свойства материалов. [c.99]

Как указывалось ранее в гл. 3, различают первичные антипирены, синергисты, активаторы и добавки, изменяющие физический характер действия антипиренов. Распространенными антипиренами являются фосфор-, фосфоргалоген- и галогенсодержащие вещества (первичные антипирены), соединения сурьмы (синергисты), карбонаты кальция и соли аммония (добавки). Например, нитролинолеум НЛ-13 содержит трикрезилфосфат, гипс и магнийаммонийфосфат [7, с. 182]. [c.109]

В ряде случаев огнестойкие материалы получают и без введения антипиренов путем изменения химического состава и строения полимера, например волокна на основе ароматических полиамидов, полимеров с гетероциклами в цепи или галогенсодержащие. [c.350]

Выдвинуто также предположение [13 14], что негорючие галогенводороды разбавляют горючие газы пиролиза и образуемая газовая смесь изолирует поверхность горящего материала от доступа кислорода воздуха. По-видимому, газовоздушная смесь разбавляется также и галогенами, выделяющимися наряду с галогенводородами при нагревании в присутствии галогенсодержащих антипиренов. [c.351]

Как видно из вышеизложенного, замедлители горения, встраивающиеся в полимерную цепь в процессе синтеза или отверждения олигоэфиров, существенно снижают горючесть покрытий на их основе. Однако Практическое использование подобных реагентов, и в первую очередь наиболее доступных галогенсодержащих, обычно требует дополнительного введения в композиции в качестве синергистов фосфорных антипиренов, тригидрата оксида алюминия, оксидов и солей сурьмы, железа, меди, молибдена и других металлов [127, 133, 150]. Две типовые рецептуры таких композиций, содержащих оксид сурьмы(П1), приведены в табл.11. [c.103]

Что касается механизма действия галогенсодержащих антипиренов в конденсированной фазе, то предполагают, что он основывается на повышении степени карбонизации вещества [15 16]. [c.351]

Это обусловлено большой легкостью образования галогенводорода вследствие снижения энергии взаимодействия К— галоген в органических соединениях. По данным Хагинса [17], энергии химической связи углерод — галоген в этом ряду составляют соответственно 389,3 280,4 220 180 кДж/моль. Кроме того, эти закономерности объясняются понижением летучести галогенводородов с повышением молекулярной массы в указанном ряду, что увеличивает время нахождения галогенводородов в зоне огня. Очевидно, по этой причине алифатические галогенсодержащие соединения являются более эффективными антипиренами, чем ароматические [3]. [c.351]

При использовании галогенсодержащих антипиренов, особенно хлорпроизводных, для придания сравнительно высокой огнестойкости необходимо вводить в материал большое количество этих соединений, что приводит к значительному снижению физико-механических характеристик, а при поверхностной обработке материала — к повышению жесткости ткани. [c.352]

Таким образом, наблюдаемое значительное усиление огнезащитного действия фосфорсодержащих антипиренов, используемых совместна с галогенсодержащими соединениями, обусловлено тем, что соединения фосфора способствуют дегидратации и повышению степени карбонизации вещества, а галогениды фосфора замедляют процесс горения в газовой фазе. [c.354]

Широко применяются в полимерных покрытиях галогенсодержащие замедлители горения. Действие галогенсодержащих антипиренов [c.57]

Сущность физического механизма ингибирования горения полимерных материалов галогенсодержащими антипиренами заключается в простом инертном разбавлении ингибитором горящей системы и понижении температуры пламени [82]. Так, минимальное количество ингибитора в предварительно перемешанной смеси, необходимое для предотвращения распространения пламени, составляет 70 % независимо от типа ингибитора и топлива при этом фтор-, хлор, бром- и иодсодержащие соединения — равноэффективны. Аналогично проявляется влияние количества ингибиторов на КИ в применении к диффузионным пламенам [83] независимо от типа ингибитора (фтор-, хлор- или бромсодержащего) и топлива для срыва пламени необходимо одно и то же количество антипирена (77 2%). Отсюда следует, что галогены практически не различаются по эффективности, а механизм ингибирования одинаков как в предварительно перемешанных, так и в диффузионных пламенах. [c.59]

Эффективность галогенсодержащих антипиренов при их индивидуальном применении очень часто недостаточна. Для получения самозату-хающих покрытий приходится вводить до 15—20 % брома или 20—40 % хлора [80], что ухудшает физико-механические свойства покрытия. Поэтому в смеси с галогенсодержащими соединениями часто используют соединения сурьмы, как правило, 5Ь2 0з[86, с. 24]. Добавка оксида сурьмы (П1) позволяет существенно снизить общее содержание замедлителей горения, а также уменьшить скорость улетучивания галогена. При взаимодействии ЗЬгОз с галогенсодержащим антипиреном выделяются пары галогенида сурьмы(III), который ингибирует горение в газовой фазе. [c.60]

Самым распространенным способом снижения горючести полиуретанов остается применение антипиренов. При этом антипирены-реагенты более предпочтительны, так как в меньшей степени изменяют физикомеханические свойства материалов. Чаще всего обращаются к фосфор-или галогенсодержащим полиолам или полиэфирполиолам. В меньшей степени используют реакционные галоген-, фосфор- и азотсодержащие [c.113]

Рекомендованы малогорючие композиции, содержащие в качестве основного связующего водорастворимый поливиниловый спирт. Необходимое снижение горючести достигается введением галогенсодержащих полимеров с добавкой сурьмяной кислоты (заявка 55—30545 Япония), фосфорсодержапщх и других антипиренов. В свою очередь, модифицированные композиции пригодны для снижения горючести материалов на основе целлюлозы. В частности, краску, содержащую 10-40 % тригидрата оксида алюминия, 60-90 % каолина, 0,2-2 % замедлителя горения, 0,1—1,5 % молекулярных коллоидов и 5-15 % поливинилового спирта со степенью гидролиза ацетатных групп до 100 %, предлагают использовать для огнезащиты бумажных оберточных материалов (а. с. 23173 ЧССР). [c.86]

Большим разнообразием характеризуется ассортимент антипиренов-добавок, предлагаемых для эпоксидных полимерных материалов и покрытий. Важное место среди них занимают галогенсодержащие соеди- [c.108]

Можно ожидать повышения интереса к проблемам, связанным с поиском комплексных систем антипиренов, обеспечивающих максимальный эффект ингибирования горения при минимальном содержании, влиянием антипиренов на технологические и эксплуатационные свойства лакокрасочных материалов и покрытий, созданием композиций без галогенсодержащих антипиренов, оптимизацией состава многокомпонентных композиций с учетом сложного характера взаимодействий между антипиренами, пленкообразователями, пигментами, наполнителями и другими добавками. [c.171]

Для получения огнезащищенных целлюлозных волокон и тканей, как и для большинства других типов огнезащищенных полимерных материалов, используют преимущественно фосфор- или галогенсодержащие соединения и в некоторых случаях неорганические соли, обладающие свойствами антипиренов. Количество этих соединений, вводимое в целлюлозное волокно или ткань для придания им огнезащитных свойств, достаточно велико. Так, для получения огнезащищен-ного вискозного волокна путем прививки к целлюлозе поливинилхлорида необходимо ввести в волокно 30— 32% хлора (что соответствует примерно 40—45% поливинилхлорида) [104]. Количество фосфора, которое должно быть введено в волокно для получения материала с требуемыми свойствами, значительно меньше и составляет 2,5—4% (15—20% фосфорсодержащего компонента) [308]. Количество фосфора, обеспечивающее огнезащитные свойства, зависит от характера фосфорсодержащего соединения. При наличии в этом соединении связей С—Р количество добавляемого антипирена может быть в 1,5—2 раза меньше, чем [c.172]

Метод придания целлюлозным тканям, в первую очередь хлопчатобумажным и льняным, огнезащитных свойств путем пропитки получил сравнительно широкое применение в США и в Западной Европе. В качестве антипиренов используют различные фосфор-или галогенсодержащие органические соединения. Так, в США используют для пропитки раствор трис-дибромпропилфосфата, содержащего 68,7% брома и 4,4% фосфора [310] [c.173]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология