聚磷酸铵:液体肥中的佼佼者

正聚磷酸铵是一种含N和P的聚磷酸盐,简称APP。按其聚合度大小,可分为低聚、中聚和高聚3种。当聚合度在20以下,叫做低聚,是水溶性的,聚合度在50以上叫做高聚,可作为阻燃剂。在80年代,考虑到价格、成本等因素,低聚水溶性APP主要是在纤维素材料如纸张、木材等阻燃上用。高聚合度聚磷酸铵广泛应用于膨胀型防火涂料、聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、环氧树脂、橡胶制品、纤维板及干粉灭火剂等,是一种使用安全的高效氮磷系非卤消烟阻燃剂。环保高效的液体肥料作为肥料用的聚磷酸铵聚合度通常为5-18,短链全水溶,包含磷酸铵、焦磷酸铵、     

中聚合度磷酸铵的合成及其对木材阻燃处理的研究

系统地论述了中聚合度磷酸铵阻燃剂的合成、阻燃液的配制方法，全面地测定了阻燃木材的耐火性能、力学性能（抗弯、顺纹抗压强度）和应用情况（对铁钉腐蚀性，对表面涂层影响作用和吸湿性）。试验结果表明，上述各项综合性能均较理想，中聚合度磷酸铵作为木材阻燃剂可推广应用。     

聚磷酸铵的合成和阻火性能的初步探讨

聚磷酸铵是一种聚合度不等的混合物,过去多作为肥料使用。在一九六九年Shen stahlheber及Dyroff用尿素作氨源又同时作为氨化剂和缩聚剂制备了高纯度、高浓度聚磷酸铵。这样使单纯用作肥料的聚磷酸铵扩大到用作阻燃剂等方面,如纤维、木材、合成树脂等阻火处理或用作森林灭火剂组成。一九七○年美国开始生产阻燃剂聚磷酸铵,一九七二年日本开始生产阻燃剂聚磷酸铵,在我国也于七十年代开始试     

壳聚糖-聚磷酸铵层层自组装阻燃竹材的制备及阻燃性能

采用去竹青竹黄、规格为25 mm×100 mm×6 mm、3年生的毛竹作为基材，按照试验设计方案，以壳聚糖质量分数为1%配制壳聚糖(CS)成膜液，按照w(壳聚糖)∶w(聚磷酸铵)=1∶1、w(壳聚糖)∶w(聚磷酸铵)=1∶3、w(壳聚糖)∶w(聚磷酸铵)=1∶5、w(壳聚糖)∶w(聚磷酸铵)=1∶7的质量分数比配制聚磷酸铵(APP)成膜液，采用层层自组装的方法在竹材表面涂覆了壳聚糖-聚磷酸铵(CS-APP)复合膜层。确定优化质量分数比后，制备壳聚糖-聚磷酸铵自组装处理层数为5、10、15、20层的样品。采用扫描电子显微镜、能谱仪、红外光谱仪对壳聚糖-聚磷酸铵自组装阻燃竹材样品的表层微观形貌和化学成分进行了分析，通过锥形量热仪测试分析了不同自组装膜层数的竹材样品的阻燃性能。结果表明：壳聚糖-聚磷酸铵的优化质量分数比例为1∶7;壳聚糖-聚磷酸铵阻燃膜层竹材具有较好的热稳定性；经壳聚糖-聚磷酸铵复合阻燃剂处理的竹材阻燃性能随着自组装膜层数的增加逐渐增强。与未处理样品相比，自组装膜层数为5、10、15、20层的样品点燃时间分别提升了20.0%、50.0%、80.0%、90.0%,热释放速率峰值...     

全水溶聚磷酸铵-稀土缓释肥的研制及其对蔬菜的施用效果

为研发新型全水溶聚磷酸铵-稀土缓释肥的合成方法及其对蔬菜的施用效果,使用聚合法合成低聚合度聚磷酸铵,通过控制聚合反应温度和原料配比,研究不同条件下聚磷酸铵的聚合度、水溶性、养分含量和pH变化.在此基础上通过控制反应条件,探究聚磷酸铵溶液对稀土金属镧和铈的螯合情况,并进一步利用制备的聚磷酸铵和聚磷酸铵-稀土肥进行田间肥效...     

聚磷酸铵肥料聚合度与聚合率测定方法比较

【目的】研究水溶性聚磷酸铵核心指标及相应测定方法,建立相关测定标准。【方法】采用端基滴定法与纸层析法对标准样品和肥料样品的聚合度测定结果进行对比分析;通过比较钼蓝比色法、钼黄比色法以及纸层析法三种方法对标准样品和肥料样品聚合率测定结果的准确性。【结果】端基滴定法与纸层析法标准曲线拟合性良好,分别为:y=0.944 3 x+0.317,(R2=0.999 8);y=-0.237 6 x+0.192 5(R2=0.999 6);端基滴定法测定聚合度时第一突跃点明显,而第二突跃点不明显或无突越显示,且测定值偏小;纸层析法可同时测得不同聚合态磷,所得聚合度较端基滴定法更为准确。对混合标样聚合率测定发现,不同测定方法聚合率相对误差表现为:纸层析钼黄比色法钼蓝比色法(8.73%5.55%1.20%)。【结论】农用肥料级水溶性聚磷酸铵,纸层析法与钼蓝比色法应可被作为测定聚磷酸肥料聚合度及聚合率合理的测定方法。     

阻燃木粉-聚丙烯复合材料的热解特性及热解动力学研究

采用热重分析仪分析阻燃木粉鄄聚丙烯复合材料的热解特性,并研究不同升温速率对添加聚磷酸铵(APP)、 改性聚磷酸铵(M-APP)的阻燃木塑复合材料热解行为的影响,通过热重曲线建立热解动力学方程和分布活化能模 型,揭示了阻燃木粉鄄聚丙烯复合材料的热稳定性、热解反应活化能。结果表明:APP 和M-APP 2 种阻燃剂相比,M- APP 降低了复合材料的起始分解温度,并提高了木塑复合材料的残炭量;M=APP 使木粉最高分解温度由344.8 c 降低到334.1 c,使聚丙烯的最高分解温度由518郾5 益提高到525.6 c,残炭量由19.4% 提高到21.7%;添加 M鄄APP木塑复合材料的活化能比添加APP 的低。所以作为木粉鄄聚丙烯木塑复合材料的阻燃剂,M-APP 的阻燃效 果优于APP。      

3种阻燃剂对重组竹燃烧性能和物理力学性能的影响

以慈竹（Bambusa emeiensis）竹束为原料,选用磷酸二氢铵、聚磷酸铵和硼硼合剂3种阻燃剂处理竹束并制备阻燃重组竹,采用锥形量热仪测试了阻燃重组竹的燃烧性能,并分析了阻燃处理对重组竹物理力学性能的影响。结果表明,3种阻燃剂均能有效降低重组竹的热释放速率和热释放总量,延长点燃时间,其中SBX和APP能够大幅度降低发烟量和产烟速率。但是阻燃处理对重组竹的物理力学性能有不同程度的劣化,特别是吸水厚度膨胀率显著增加。3种阻燃剂中,MAP处理材抑制燃烧效果最好,对材料力学性质影响最小,热释放总量比未处理材下降了62.38%,MOE下降了0.78%,MOR下降了6.14%;SBX处理材的抑烟效果最好,发烟总量比未处理材降低了88%;APP处理材的引燃时间最长,为未处理材的3倍。     

聚磷酸铵在液体肥料中的应用

<正>作为肥料使用的聚磷酸铵是美国在上世纪60年代开发的。在管式反应器中热法或湿法聚磷酸在高温下与氨气反应,生成聚磷酸铵溶液。热法聚磷酸生产的配方为11-37-0,湿法聚磷酸生产的配方为10-34-0。农用聚磷酸的聚合度通常为2-10。以含五氧化二磷37%的聚磷酸铵为例,不同聚合度的磷形态含量为:正磷酸形态7.8%,焦磷酸形态11.4%,三聚磷酸形态8.5%,四聚形态     

水溶性聚磷酸铵对木塑复合材料性能的影响

为了分析聚磷酸铵在热压过程中提高木塑复合材料性能的原理,利用Coats-Redfern方法计算了经阻燃处理的木纤维在热压温度范围内(170～190℃)的表观活化能,利用红外光谱对阻燃和未处理木纤维热压后特征官能团的变化进行了比较,并制备无胶纤维板和木塑胶合板进行性能评价和验证。结果表明:1)阻燃木纤维的表观活化能比未处理木纤维的低;2)热压后,阻燃木纤维中羰基、甲基、醚键等基团都有量的变化;3)阻燃无胶纤维板有较高的抗弯强度;4)阻燃木塑胶合板有较高的干状胶合强度。可见,聚磷酸铵的加入提高了热压过程中木纤维的表面活性,改善了木塑界面的相容性,宏观表现为提高了木塑复合材料的物理力学性能。     

氢氧化铝/硼酸锌复配改性中密度纤维板的阻燃性能

在纤维板生产过程中添加无机阻燃剂，能显著提高其阻燃性能，这对于人身安全至关重要。通过使用氢氧化铝与硼酸锌复配改性中密度纤维板来研究其阻燃性能，对制备的阻燃纤维板进行热重/差示扫描量热以及锥形量热分析。结果表明，无机复配阻燃剂可以显著提高纤维板的热稳定性（残余物量达45%）和烟释放量（降低60%），均显著高于氢氧化铝或硼酸锌单独处理时的阻燃纤维板。利用无机阻燃剂自身不同的阻燃机制，发挥协同效应，可以实现高性能阻燃剂的配制和阻燃纤维板的制造。     

聚磷酸铵复合肥对设施番茄的肥效研究

为对比聚磷酸铵复合肥与传统肥料对番茄的肥料效果,对聚磷酸铵复合肥和相同养分的普通复合肥在设施番茄上的施用效果进行研究。结果表明,通过设备改造生产的聚磷酸铵聚合度为3~15,全水溶,适于农用,且生产过程安全、产品质量稳定。聚磷酸铵肥料处理的番茄株高和茎粗与普通复合肥处理相比无显著差异,叶片叶绿素含量增加11.2%,番茄果实维生素C含量提高14.7%,番茄果实可溶性糖含量提高29.5%,显著增产8.4%。研究表明,聚磷酸铵适于农业应用,施用以聚磷酸铵为原料生产的复合肥能显著改善番茄果实品质,提高番茄产量。     

不同胶黏剂和阻燃剂对刨花板燃烧性能的影响

为了研究出一种阻燃性能良好的阻燃刨花板,分析了3种不同胶黏剂和阻燃剂对刨花板物理力学性能和燃烧性能的影响。结果表明：不同的胶黏剂种类对刨花板的各项性能具有显著的影响,在添加阻燃剂后多数刨花板的物理力学性能下降,仅异氰酸酯胶黏剂（MDI）刨花板的弹性模量（MOE）显著提高（P=0．002）。在添加阻燃剂前酚醛树脂胶黏剂（PF）和MDI均具有良好的抑烟作用;添加阻燃剂后,PF的抑烟作用增强,但不利于提高板材的阻燃性能;而MDI的发烟量增加,却可以显著地提高板材的阻燃性能。添加阻燃剂后,脲醛树脂胶黏剂（UF）刨花板的烟密度等级和氧指数分别是空白刨花板的77．86％～103．64％和124．68％～153．21％;PF刨花板的烟密度等级和氧指数是空白刨花板的27．8％～87．53％和123．95％～142．6％;而MDI刨花板的烟密度等级和氧指数是空白刨花板的108．75％～203．04％和137．5％～163．24％。总之,PF具有优异的抑烟性能但阻燃性能一般,MDI具有很好的阻燃性能但会增加板材的发烟量,可进一步在研究阻燃剂与胶黏剂之间作用机制基础上开发出一种阻燃抑烟性能优良的阻燃剂或制备出阻燃性能优异的刨花板。图1表5参12     

FRW阻燃刨花板制板工艺

采用常规的刨花板生产工艺研制FRW阻燃刨花板,并通过正交试验,对其各项性能进行了测试和分析,以确定最佳制板工艺条件.同时,讨论和分析了FRW阻燃剂对FRW阻燃刨花板物理力学性能和阻燃性能的影响.以FRW为阻燃剂生产FRW阻燃刨花板的最佳制板工艺条件为:施胶量15%、阻燃剂施加量8%、热压温度175℃、热压时间5.0min.FRW阻燃刨花板的物理力学性能可达到国家标准GB/T 4897.3-2003一级品标准,阻燃性能可达JISD 1322-77阻燃一级标准.     

FRW阻燃中密度纤维板与素板性能的比较

以FRW为阻燃剂,研制FRW阻燃中密度纤维板(MDFR).通过FRW阻燃中密度纤维板与素板各项性能的比较,分析FRW阻燃剂对中密度纤维板性能的影响.结果表明:施加FRW阻燃剂,使中密度纤维板的物理力学性能有所降低,而阻燃性却明显提高.通过对制板工艺条件的适当调整,可使FRW阻燃中密度纤维板(MDF)的物理力学性能达到国家一级品标准,阻燃性能达到JISD1322-77难燃一级标准.     

浸渍纸复合阻燃薄竹工艺的研究

对浸渍纸复合阻燃薄竹工艺进行研究,分析了树脂含量、热压时间、热压压力、阻燃剂种类在不同工艺水平下对复合阻燃薄竹的氧指数及热释放率影响的主次程度与显著程度,探讨浸渍纸复合阻燃薄竹生产的最佳工艺参数。结果表明:阻燃剂种类、树脂含量对复合阻燃薄竹的阻燃性能有重要的影响,当阻燃剂种类为三聚氰胺树脂(MF)、含量为200%时,阻燃薄竹具有最好的阻燃效果,其热释放率为120-130 kW·min·m-2,氧指数为35%-37%。     

反应型阻燃不饱和聚酯树脂

采用阻燃剂TY-FR9991与1.2-丙二醇、顺丁烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、苯乙烯等为原料合成了不含卤素的阻燃不饱和聚酯树脂，就阻烯剂的加入量与阻燃不饱和聚酯树脂产品的酸值、固化时间、氧指数等影响进行了研究。在初步确定的工艺条件下，合成的阻燃不饱和聚酯树脂产品主要性能较好。     

复合阻燃剂对思茅松胶合板性能的影响

选用5种磷-氮-硼复合体系阻燃剂对思茅松单板进行真空加压处理,用于制备阻燃胶合板,测试思茅松阻燃胶合板的胶合强度、燃烧性能、吸湿性和抗流失性.结果表明:当阻燃剂载药率为10%时,阻燃胶合板的胶合强度均≥1.15 MPa,超过Ⅱ类胶合板标准0.8 MPa;极限氧指数值均>38%,达到日本JIS难燃一级指标要求.当载药率为15%时,FR-a,FR-b和FR-c 3种阻燃剂处理的阻燃胶合板的极限氧指数值为53%~59%.5种阻燃剂中,FR-a会显著增加木材的吸湿性,其他阻燃剂对吸湿性影响不大.与阻燃剂的水溶性相对应,FR-a和FR-b抗流失性较差,FR-d和FR-e具有优良的抗流失性,FR-c则有一定的抗流失性.5种阻燃剂相比较,FR-c的综合性能最优.     

阻燃处理木质壁纸的结构与性能表征

为了开发新型阻燃木质壁纸,采用复合阻燃剂(组成包括聚磷酸铵、季戊四醇、磷酸胍和纳米有机蒙脱土)对壁纸的面层装饰薄木和底层无纺纸分别进行超声浸渍处理,制成阻燃木质壁纸(FRWW)。采用锥形量热仪、扫描电镜和电子能谱、傅里叶红外光谱分别表征FRWW的阻燃性、表面微观结构和元素种类及含量、化学反应官能团。采用CIE1976(L*a*b*)色空间表色系统对阻燃前后木质壁纸的色差进行表征。结果表明:1)与PVC壁纸相比,FRWW的点燃时间延迟了2倍,热释放速率和有效燃烧热分别减少了8.88%和30.79%,总烟释放量和比消光面积分别减少了28.02%和53.09%,但FRWW的总热释放量、质量损失率及CO释放量与PVC壁纸的相差不大;2)FRWW比PVC壁纸的燃烧增长速率指数降低81.93%、火灾性能指数提高2.17倍,显示出前者具有更好的消防安全性;3)阻燃剂以不规则微米级粒状分布于FRWW表面,元素组成主要为C(31.15%)、O(42.07%)、N(19.77%)、P(5.67%)和其他微量元素;4)FRWW中的阻燃活性官能团(仲氨—NH和P—O—Ar)吸收峰位置在1 042和1 015 cm-1处;5)FRWW的色差值ΔE*ab仅为1.734,表明阻燃处理对木质壁纸的装饰效果影响较小。      

淀粉聚磷酸铵阻燃复合薄片的制备及燃烧热解特性

以淀粉和聚磷酸铵为阻燃材料,以薄片为底物采用喷丝和涂载两种方法制备了烟草阻燃复合薄片,研究复合薄片的结构以及阻燃材料对薄片燃烧性能和热稳定性的影响。结果表明,与对照薄片相比,淀粉为1%,聚磷酸铵为3%时复合薄片热释放速率峰值可降低23.2%,复合薄片在热解的前期的热重损失量由56.24%下降至30%左右,而且在850℃残留炭量增加了2倍以上;进一步的热解气相产物分析也表明复合薄片燃烧后生成的大部分气相产物相对含量都得到了不同程度的降低。结论表明薄片经阻燃改性后不仅能在热解过程中形成稳定的焦炭层并延缓了薄片的进一步热解,而且在燃烧过程中了热失重温度向高温区移动,降低了绝大部分气相产物的相对含量,此项研究对于新型薄片和低危害卷烟的开发关键技术研究提供理论指导。