粉煤灰复合阻燃剂及阻燃刨花板的研制

利用废料粉煤灰为组成,氨基树脂为载体的磷——氮——铝的复合阻燃体系的依据、原理和工艺而研制出的阻燃剂用来制造的阻燃刨花板的阻燃和物理力学性能均达到国家标准,具有显著的社会和经济效益。

粉煤灰基阻燃剂在阻燃输送带胶料中的应用研究

研究粉煤灰基阻燃剂替代硼酸锌、季戊四醇、聚磷酸铵和磷酸三甲苯酯在丁腈橡胶(NBR)/氯化聚乙烯(CM)阻燃输送带胶料中的应用。结果表明:粉煤灰基阻燃剂可以替代或部分替代硼酸锌、季戊四醇和聚磷酸铵,胶料的加工性能、物理性能和阻燃性能变化不大,热稳定性显著提高,燃烧前期抑烟效果较好。

新型低碳环保粉煤灰基阻燃剂

由于经济的快速增长和对能源的需求，中国已成为世界上最大的燃煤发电国，粉煤灰的排放量逐年上升，在2010年已达到4．8亿吨，其利用率达68％。目前我国粉煤灰的利用有约41％用于水泥和混凝土，19％用于建材，26％用于墙体，5％用于道路，5％用于农业，和4％用于矿物提取及回填。粉煤灰利用多在附加值较低的领域，主要的原因是粉煤灰量大而且成分差异性大。因此，粉煤灰的利用常受到运输半径和当地建筑市场及季节的影响，很难充分利用，特别是中西部偏远地区燃煤电厂的粉煤灰。北京低碳清洁能源研究所功能材料中心，目前采用材料科学的方法处理不同的粉煤灰，并开发出先进、创新的材料和产品技术来提高其附加价值，希望能有效和充分利用每个燃煤电厂的粉煤灰。该中心的粉煤灰团队已经开发了多项核心材料技术，用于不同领域的高价值应用，包括防火和阻燃的应用。虽然防火和阻燃应用未必能完全消化那些待处理的粉煤灰，但也演示了粉煤灰在高价值应用的可能性。已有文献报道粉煤灰可用来提高有机聚合物的阻燃效果，例如在聚碳酸酯、聚氯乙烯、环氧树脂、环氧树脂和聚丙烯混合料，或在硬质聚氨酯泡沫体材中与聚磷酸铵和季戊四醇的协同阻燃效果。但到目前为止，市面上仍没有粉煤灰基的阻燃剂。从阻燃的机制看来，粉煤灰是可以用来部分取代高分子降低其可燃性，但由于其化学惰性的特性，很难做到膨胀阻隔或气相阻燃的效果。单独使用粉煤灰当阻燃剂，很难在氧指数或UL-94阻燃测试中达到很好的阻燃效果，例如在聚烯烃中顶多达到UL-94HB等级。利用先进、领先的分离技术和特殊工艺分离出的微纳米粉煤灰圆珠，在现有的阻燃材料里可适当的添加是不会影响其阻燃效果，但可降低成本并改善加工性。本文章主要报告以微纳米粉煤灰圆珠为原料，经过特殊工艺处理，开发出2种新型绿色、低碳、环保阻燃剂，磷氮硅阻燃剂和磷硅阻燃剂，分别在聚烯烃和硬质聚氨酯泡沫体系与现有的阻燃剂做阻燃对比。这2种新型阻燃剂使用粉煤灰超过30％重量，是绿色环保型产品，可满足国家免增值税的激励政策。文中介绍的三种新型粉煤灰基产品，微纳米圆珠、磷氮硅阻燃剂、和磷硅阻燃剂，的颜色为灰色或浅灰色。对此颜色不是问题的产品，建议通过产品配方的优化方式，在各个应用中平衡所需的产品性能，加工性能和成本的要求，来发挥其最大的循环经济效益。