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第一章 阻燃技术与阻燃材料 1

第一节 阻燃技术发展简史 1

第二节 材料的阻燃性 4

第三节 材料阻燃的必要性 6

第四节 阻燃高聚物 8

一、阻燃高聚物的含义 8

二、阻燃高聚物的局限性 9

三、新一代阻燃高聚物 10

第五节 要求提高材料阻燃性的应用领域 10

一、电视机制造业 10

二、家具制造业 11

一、阻燃标准国际化和统一化 12

第六节 改变阻燃材料类型的推动力 12

三、家用电器制造业 12

二、环境对阻燃材料的要求 14

三、阻燃塑料的多功能化 15

第七节 是否可以少用或不用阻燃材料 16

第八节 新世纪的阻燃塑料 17

第二章 高聚物的分解及燃烧 19

第一节 微量高聚物的分解及燃烧过程 19

一、加热 19

二、玻璃化转变 19

三、降解 20

四、分解 20

一、加热 22

第二节 常量高聚物的分解及燃烧过程 22

五、氧化 22

二、分解 24

三、引燃 25

四、燃烧 26

五、燃烧的传播 27

第三节 大量物质的燃烧过程 28

一、火灾的起始阶段 29

二、火灾的形成 29

三、闪燃 29

四、火灾的最后形成 30

五、火灾的传播 30

一、阴燃性 31

二、阴燃敏感性 31

第一节 材料的阴燃性 31

第三章 材料在火灾中的行为 31

第二节 材料的引燃性 33

第三节 材料的闪燃性 34

第四节 火焰传播性能 35

第五节 材料的释热性 36

第六节 材料的耐燃性及自熄性 38

一、耐燃性 38

二、自熄性 38

第七节 材料的生烟性 39

第八节 材料生成的有毒气态产物 41

第九节 材料生成的腐蚀性气态产物 44

一、氧耗 45

第十节 火灾与人类 45

二、火焰 46

三、热 46

四、有毒气体 46

五、烟 47

六、结构强度降低 47

第四章 高聚物阻燃机理及作用模式 48

第一节 概述 48

第二节 气相阻燃机理 49

一、卤素衍生物的阻燃作用 50

二、卤-锑协同 51

一、凝聚相阻燃机理主要作用模式之一——脱水和成炭 59

第三节 凝聚相阻燃机理 59

二、凝聚相阻燃机理主要作用模式之二——交联和成炭 60

三、高聚物分子结构及组成与其阻燃性的关系 61

第四节 磷系阻燃剂的阻燃机理及作用模式 67

一、概述 67

二、凝聚相阻燃模式 68

三、气相阻燃模式 73

四、含磷阻燃剂与其他阻燃剂的相互作用 75

第五节 精细结构参数和聚合物共混体的热裂解 78

第六节 其他阻燃机理及作用模式 79

一、溴化物和氧化物混合物的协效作用模式 79

二、溴化铵的作用模式 80

三、红磷的阻燃机理 80

四、膨胀型阻燃剂的阻燃机理 81

五、硼酸盐的阻燃机理 82

六、金属氢氧化物及其他无机水合物的阻燃机理 83

七、聚硅氧烷的阻燃机理 84

八、抑烟机理 84

第五章 成炭阻燃技术 88

第一节 概述 88

第二节 成炭与阻燃 89

一、成炭与阻燃性 89

二、高聚物热裂解成炭步骤 89

三、成炭率的测定 90

四、炭层的阻燃作用 90

第三节 硅胶与碳酸钾的成炭作用 91

一、成炭原理 91

二、硅胶-碳酸钾系统的成炭性及阻燃性 91

三、硅胶孔隙率对材料阻燃性的影响 94

第四节 氧化锆-硼酸盐系统的成炭作用 95

第五节 高聚物共混体的成炭 97

一、PVC-ABS共混体 97

二、陶瓷前体聚合物共混体的成炭 101

第六节 接枝共聚成炭 105

一、概述 105

二、ABS的接枝共聚 107

三、苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物的接枝共聚 111

第七节 交联成炭 113

一、聚苯乙烯的交联 113

二、交联与热稳定性的关系 115

三、聚氯乙烯的裂解烟剂 120

二、聚氯乙烯的裂解机理 120

一、过渡金属还原偶联剂 120

第八节 聚氯乙烯的交联抑烟 120

四、过渡金属还原偶联机理 122

五、对还原偶联剂的要求 124

六、过渡金属还原偶联剂对聚氯乙烯的交联作用 124

七、聚氯乙烯交联产物的分析结果 127

八、结论 131

第六章 阻燃剂综论 133

第一节 概述 133

一、分类及基本要求 133

二、添加型阻燃剂 134

第二节 选择阻燃剂的原则 135

一、一般原则 135

三、反应型阻燃剂 135

二、具体考虑 137

第三节 具有阻燃功能的化合物 138

一、含ⅦA族元素的化合物 139

二、含ⅥA族元素的化合物 140

三、含ⅤA族元素的化合物 140

四、含ⅣA族元素的化合物 142

五、含ⅢA族元素的化合物 143

六、含ⅥB族元素的化合物 143

第四节 阻燃剂的毒性及工业卫生 143

第五节 经济概况 144

第七章 无机阻燃剂 148

第一节 综述 148

一、性能 149

第二节 氢氧化铝 149

二、阻燃机理 150

三、新型号氢氧化铝 150

四、用途 152

第三节 氢氧化镁 152

一、性能 152

二、新型号氢氧化镁 153

第四节 锑系阻燃剂 155

一、三氧化二锑 155

二、皎体五氧化二锑 157

三、氧酸纳 158

五、三氧化二锑的代用品 159

四、含锑复合阻燃协效剂 159

第五节 红磷 162

一、性能 162

二、微胶囊化红磷 163

第六节 聚磷酸铵 164

一、性能 164

二、应用 165

第七节 硼系阻燃剂 165

一、硼砂及硼酸 165

二、硼酸锌 165

三、新型号硼酸锌 167

一、概述 168

二、硫化锌为基的阻燃剂 168

第九节 抑烟剂 168

一、草酸铝阻燃剂 168

第八节 其他无机阻燃剂 168

二、抑烟剂种类 170

三、钼化合物 170

四、新型钼化合物抑烟剂 172

五、Ongard Ⅱ 172

六、铁化合物 172

第八章 有机阻燃剂 175

第一节 溴系阻燃剂 175

一、概述 175

二、阻燃剂的无卤化 176

三、重要的工业溴系阻燃剂 177

四、其他溴系阻燃剂 188

第二节 氯系阻燃剂 192

第三节 有机磷系阻燃剂 195

一、概述 195

二、含卤磷酸酯及含卤膦酸酯 197

三、环状磷酸酯 197

四、氧化膦 200

五、含磷二元醇及多元醇 201

六、新型有机磷系阻燃剂 202

第四节 氮系阻燃剂 203

一、三聚氰胺 204

二、三聚氰胺氰尿酸盐 204

一、概述 205

第五节 膨胀型阻燃剂 205

四、三聚氰胺焦磷权盐 205

三、三聚氰胺磷酸盐 205

二、Exolit IFR-10和IFR-11 206

三、Exolit AP 207

四、Spinflam MF82/PE和MF82/PP 207

第六节 硅阻燃剂 208

第七节 成炭阻燃剂 209

第八节 阻燃光稳定剂 210

第九节 未来的高效阻燃系统 211

一、新型催化阻燃系统 211

二、凝聚相中的自由基抑制剂（抗氧剂） 212

三、高效气相阻燃剂 212

第一节 塑料点燃性和可燃性的测定 214

第九章 塑料阻燃性能测试方法和标准 214

一、塑料点燃温度的测定 215

二、塑料极限氧指数的测定 216

三、塑料可燃性的测定（UL94可燃性试验） 217

四、中强火焰下塑料可燃性的测定 222

五、泡沫塑料可燃性的测定 223

六、塑料耐灼燃性的测定 223

七、道路车辆内部用泡沫塑料可燃性的测定 225

八、家具用泡沫塑料可燃性的测定 225

九、测定泡沫塑料可燃性的大型试验 227

十、测定塑料可燃性的其他方法 230

第二节 塑料火焰传播速度的测定 231

一、隧道法 231

二、辐射板法 231

第三节 塑料释热性的测定 233

一、锥形量热仪法 234

二、OSU量热仪法 235

第四节 塑料生烟量的测定 235

一、烟密度法 236

二、烟尘质量法 238

三、其他方法 239

第五节 塑料热裂解及燃烧产物腐蚀性的测定 241

一、IEC法 241

二、UTE法 241

三、ISO法 242

四、ASTM法 242

一、匹兹堡大学生物试验法 243

第六节 塑料热裂解和燃烧产物毒性的测定 243

二、其他方法 245

第七节 246

附录9-1 中国阻燃性能测试标准 247

附录9-2 国际及国外阻燃性能测试标准（1990-1996年） 249

第十章 阻燃热塑性通用塑料 251

第一节 阻燃聚丙烯 251

一、概述 251

二、溴系阻燃剂阻燃的聚丙烯 252

三、含溴磷酸酯阻燃的聚丙烯 252

四、丙烯酸五溴苄酯与三元乙丙橡胶的接枝共聚物阻燃的聚丙烯 255

五、膨胀型阻燃剂阻燃的聚丙烯 257

六、氢氧化铝及氢氧化镁阻烯的聚丙烯 278

第二节 阻燃聚乙烯 282

第三节 阻燃聚氯乙烯 286

一、概述 286

二、软聚氯乙烯用阻燃增塑剂及抑烟剂 287

三、阻燃软聚氯乙烯酸方及性能 289

四、阻燃软聚氯乙烯的阻燃参数 289

第四节 阻燃聚苯乙烯 291

一、阻燃聚苯乙烯泡沫塑料 291

二、阻燃通用聚苯乙烯 292

第五节 阻燃高抗冲聚苯乙烯 294

一、概述 294

二、溴系阻燃剂阻燃的高抗冲聚苯乙烯 295

三、卤化石蜡阻燃的高抗冲聚苯乙烯 295

四、阻燃剂及增塑阻燃剂混合物阻燃的高抗冲聚苯乙烯 297

第六节 阻燃丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 298

一、溴系阻燃剂阻燃的ABS 298

二、以胶体五氧化二锑为协效剂阻燃的ABS 300

三、氯系阻燃剂与溴系阻燃剂混合物阻燃的ABS 302

第十一章 阻燃热塑性工程塑料 304

第一节 阻燃聚酰胺 304

一、一般溴系阻燃剂阻燃的酰胺 304

二、反应型二溴苯乙烯共聚共阻燃的聚酰胺 306

三、溴代三甲基苯基氢化茚阻燃的聚酰胺 308

四、聚丙烯酸五溴苄酯阻燃的高抗冲聚酰胺 308

五、反应型磷系阻燃剂阻燃的聚酰胺 310

第二节 阻燃聚碳酸酯及其共混体 315

一、阻燃聚碳酸酯 315

二、阻燃聚碳酸酯共混体 319

第三节 阻燃线型聚酯 321

一、溴系阻燃剂阻燃的PBT及PET 322

二、含溴磷酸酯阻燃的PBT及PET 322

三、反应型二溴苯乙烯共聚物阻燃的PBT 324

第十二章 阻燃热固性塑料 327

第一节 阻燃不饱和聚酯 327

一、不饱和聚酯适用的阻燃剂 327

二、反应型阻燃剂制得的阻燃不饱和聚酯 328

三、含添加型阻燃剂的不饱和聚酯 329

第二节 阻燃聚氨酯泡沫塑料 332

一、聚氨酯泡沫塑料用阻燃剂 332

二、含卤磷酸酯阻燃聚氨酯泡沫塑料的配方及性能 333

三、无卤磷系阻燃剂阻燃的聚氨酯泡沫塑料 335

第三节 新型阻燃环氧树脂 338

一、引言 338

二、阻燃环氧树脂的制备 339

三、阻燃环氧树脂的性能 341

第十三章 纤维及织物的阻燃机理和技术 348

第一节 引言 348

第二节 阻燃纤维及纺织品的种类 349

一、阻燃棉纤维及其织物 349

二、阻燃粘胶纤维及其织物 350

三、阻燃合成纤维 350

四、阻燃纤维素纤维的混纺纤维及其织物 351

第三节 纤维素的阻燃机理 351

二、磷-氨阻燃剂对纤维素的作用 352

一、纤维素的燃烧 352

四、纤维素阻燃性与阻燃元素（磷）含量的关系 354

三、阻燃纤维素的热裂解反应 354

第四节 纺织品的阻燃技术 356

一、覆盖作用 356

二、气体作用 356

三、散热作用 356

四、催化脱水 356

第五节 纺织品的阻燃处理 357

一、纺织品的耐久性阻燃处理 357

二、纺织品的非耐久性阻燃处理 357

三、纺织品的半耐久性阻燃处理 358

四、室外用纺织品的阻燃 359

一、N-羟甲基-3-（二甲氧磷酰基）丙酰胺 360

第十四章 阻燃纤维素纤维及其织物 360

第一节 膦（磷）酰丙酰胺类阻燃系统 360

二、二烷基磷酰丙酰胺 362

第二节 四羟甲基氯化磷（THPC）阻燃系统 362

一、制法 363

二、应用 363

第三节 六羟甲氨基环三磷杂三氮三烯阻燃系统 367

一、HHMAPT的制备 367

二、HHMAPT与棉纤维的反应机理 368

三、HHMAPT的应用 368

四、影响阻燃棉织物阻燃性和机械性能的因素 369

五、阻燃棉织物的阻燃性 375

六、阻燃棉织物的机械性能 376

第四节 三嗪类阻燃系统 377

一、烷氧磷酰基三嗪 377

二、含溴取代三嗪DABT及TM-DABT 377

三、含氧取代三嗪DACT及TM-DACT 378

四、其他含溴取代三嗪 379

第五节 其他阻燃系统 380

一、尿素-磷酸盐阻燃系统 380

二、氨基氰阻燃系统 380

三、甲基膦酸-氨基氰阻燃系统 381

四、三（氮杂环丙烯基）氧化膦 381

五、膦酸酯齐聚物 382

六、纤维素的甲磺酰化与甲苯磺酰化 382

七、纤维素的膦酰甲基醚化 383

第十五章 阻燃合成纤维及其织物 384

第一节 概述 384

第二节 阻燃聚酯纤维及其织物 384

一、共缩聚阻燃改性 385

二、添加阻燃剂改性 385

三、普通聚酯与阻燃聚酯复合改性 385

四、接枝阻燃剂改性 385

五、阻燃后处理改性 386

六、环状膦酸酯阻燃的聚酯纤维及其织物 389

七、苯基膦酸二苯砜酯剂聚物（PSPPP）阻燃的聚酯纤维 390

八、工业阻燃聚酯纤维 396

二、用于评价纤维耐光性的试验方法 398

一、概述 398

第三节 阻燃耐光聚丙烯纤维 398

三、阻燃剂选择 399

四、阻燃剂对聚丙烯纤维物理性能的影响 400

五、耐光性 401

第四节 本质阻燃合成纤维 402

一、聚酰胺纤维 402

二、聚酰亚胺纤维 403

三、聚苯并咪唑纤维 405

四、聚氧杂咪唑纤维 407

五、阶梯聚合物纤维 407

六、Kynol纤维 408

七、特氟纶（聚四氟乙烯纤维） 409

一、概述 410

第五节 阻燃聚酯-棉混纺织物 410

二、THPOH-NH3-TDBPP阻燃的聚酯-棉混纺织物 411

三、THPC-酰胺-聚溴乙烯阻燃的聚酯-棉混纺织物 412

四、HTPC-十溴二苯醚-三氧化二锑阻燃的聚酯-棉混纺织物 413

五、磷翁盐-脲预缩体阻燃的聚酯-棉混纺织物 413

六、芯-皮型阻燃聚酯-棉混纺织物 413

七、PNE-溴仿加合物及THPC-酰胺系统阻燃的聚酯-棉混纺织物 414

八、不饱和膦酸酯后溴化阻燃的聚酯-棉混纺织物 414

九、LRC-100阻燃的聚酯-棉混纺织物 415

十、LRC-15（HPC衍生物）阻燃的聚酯-棉混纺织物 415

第六节 阻燃纤维与未阻燃纤维的混纺织物 416

一、阻燃棉（或聚酯）纤维与未阻燃棉（或聚酯）纤维的混纺织物 416

三、阻燃棉纤维与Verel纤维的混纺织物 417

二、阻燃粘胶纤维（PFRR）与未阻燃棉纤维的混纺织物 417

四、其他阻燃纤维与未阻燃纤维的混纺织物 418

第七节 阻燃免熨纺织品及抗阴燃纺织品 419

一、阻燃免熨纺织品 419

二、抗阴燃纺织品 419

第十六章 纺织品用膨胀型阻燃剂 421

第一节 膨胀型阻燃剂-阻燃纤维复合系统 421

一、织物用膨胀型阻燃剂 421

二、复合阻燃织物的成炭性 422

三、炭的耐高温氧化性能 425

第二节 用于纺织品的新型膨胀型阻燃剂 427

一、阻燃配方 427

二、阻燃涂层的性能 428

一、概述 434

二、阻燃复合高分子材料的方法 434

第十七章 阻燃复合材料 434

第一节 阻燃复合高分子材料 434

三、增强材料对复合高分子材料阻燃性的影响 435

四、阻燃剂对复合高分子材料阻燃性的影响 436

五、复合高分子材料用膨胀型阻燃涂层 437

六、高性能阻燃复合高分子材料 439

第二节 阻燃聚合物/无机物纳米复合材料 440

一、纳米技术和纳米材料 440

二、阻燃聚合物/无机物纳米复合材料概述 441

三、阻燃聚合物/黑板纳米复合材料的制备方法 442

四、聚合物/LS纳米复合材料的阻燃性能 444

二、阻燃聚对苯二甲酸丁二醇酯 451

第三节 含常规阻燃剂及纳米无机物的阻燃复合高分子材料 451

一、阻燃乙烯-醋酸乙烯酯/聚酰胺 451

三、阻燃聚乙烯 453

四、阻燃聚酰胺 455

第十八章 本质阻燃高聚物 456

第一节 本质阻燃高聚物分子设计 456

一、引言 456

二、碳/氢比与阻燃性 457

三、氮含量与阻燃性 458

第二节 工业本质阻燃高聚物 463

一、芳香族聚砜 463

二、芳香族聚酰亚胺 465

四、聚芳酯 468

三、聚苯硫醚 468

五、聚苯酯 469

六、聚醚醚酮 469

七、聚四氟乙烯 470

第三节 新型本质阻燃高聚物 470

一、硅氧烷-乙炔聚合物及其固化产物 470

二、多（苯乙炔基）苯的聚合物及其含硅、硼的无机、有机杂化共聚物 475

三、含氟芳香族聚酰胺及含氟芳香族聚酰胺-酰亚胺 480

四、硅氧聚氨酯 483

主要参考文献 486

附录一 本书所用高聚物的缩写代号 487

附录二 国内生产的主要阻燃剂及生产厂家 492

附录三 国际市场上销售的阻燃剂的商品牌号、生产厂家及应用领域 493

附录四 各国生产的阻燃塑料的性能 504