各類典型的阻燃劑:1、氯系阻燃劑近來,氯系阻燃劑已部分為溴系阻燃劑取代,氯系在整個(gè)阻燃劑的消耗量中有所下降。A、氯化石蠟(C20H24Cl18~C24H29Cl21)含氯量50%的主要用作PVC塑料的輔助增塑劑;含氯量70%的主要用作阻燃劑。B、氯化聚乙烯一類含氯35%-40%,另一類含氯68%,無毒??捎糜诰巯N,ABS樹脂等。它本身是聚合材料,因此作為阻燃劑使用時(shí)和樹脂體系相容性好,不影響塑料的物理機(jī)械性能,耐久性良好。2、溴系阻燃劑A、四溴雙酚A,性質(zhì):灰白色粉末。熔點(diǎn)180-184℃,沸點(diǎn)316℃(分解)。用途:廣用作反應(yīng)型阻燃劑以制造含溴環(huán)氧樹脂和含溴聚碳酸酯以及作為中間體合成其他復(fù)雜的阻燃劑,也作為添加型阻燃劑用于ABS、HIPS、不飽和聚酯、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料、膠黏劑以及涂料等。既可作添加型阻燃劑,又可作為反應(yīng)型阻燃劑。B、十溴二苯醚,性質(zhì):白色微細(xì)粉末,溶點(diǎn)為304-309℃,溴含量大約,幾乎不溶于所有溶劑,5%熱量失重時(shí)溫度大于320℃,熱穩(wěn)定性好。用途:添加型阻燃劑,用途廣;可用于PE、PP、ABS樹脂、環(huán)氧樹脂、PBT樹脂、硅橡膠、三元乙橡膠及PET、PA6等材料的阻燃劑。其與Sb2O3并用阻燃效果更佳。缺點(diǎn)是耐侯性差,容易黃變。反應(yīng)型阻燃劑的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)聚合物材料使用性能影響較小,阻燃性持久。反應(yīng)型阻燃劑
阻燃劑的阻燃原理包括吸熱作用:任何燃燒在較短的時(shí)間所釋放的熱量是有限的,如果能在比較短的時(shí)間吸收火源所釋放的一部分熱量,那么火焰溫度就會(huì)降低,輻射到燃燒表面與作用于已經(jīng)氣化的可燃分子裂解成自由基的熱量就會(huì)減少,燃燒反應(yīng)就會(huì)被一定程度的抑制。在高溫條件下,阻燃劑發(fā)生了強(qiáng)烈的吸熱反應(yīng),吸收燃燒放出的部分熱量,降低可燃物表面的溫度,有效地抑制可燃性氣體的生成,阻止燃燒的蔓延。阻燃劑的阻燃機(jī)理就是通過提高聚合物的熱容,使其在達(dá)到熱分解溫度前吸收更多的熱量,從而提高其阻燃性能。這類阻燃劑充分發(fā)揮其結(jié)合水蒸氣時(shí)大量吸熱的特性,提高其自身的阻燃能力。阻燃劑的用量小、效果大,加工溫度下不分解。反應(yīng)型阻燃劑木材防火阻燃劑與材料相容性好,無毒環(huán)保。
氫氧化鋁(ATH)是一種具有環(huán)境安全性和使用安全性的無毒、沒有傷害的無機(jī)阻燃劑,其消耗量在所有的阻燃劑中穩(wěn)居前列。作為無機(jī)阻燃劑,國內(nèi)氫氧化鋁在阻燃劑行業(yè)中的應(yīng)用由于缺乏超細(xì)化工品種,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量較差,科技含量較低,只適用于建筑交通技術(shù)要求不高的領(lǐng)域,在對(duì)阻燃劑性能要求較高的電子工業(yè)、航空等高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用則較少。目前,國產(chǎn)氫氧化鋁阻燃劑各廠家的質(zhì)量參差不齊,差別在于對(duì)材料的物理機(jī)械性能影響上,而影響材料物理機(jī)械性能較根本的原因是氫氧化鋁的粒徑大小和粒度分布,粒度越細(xì),材料的抗張強(qiáng)度和抗撕強(qiáng)度越好,氫氧化鋁粒度的大小也直接影響阻燃劑的阻燃性能。
在可燃材料中加入阻燃劑后,阻燃劑在高溫下能形成玻璃狀或穩(wěn)定泡沫覆蓋層,隔絕氧氣,具有隔熱、隔氧、阻止可燃?xì)怏w向外逸出的作用,從而達(dá)到阻燃目的。如有機(jī)磷類阻燃劑受熱時(shí)能產(chǎn)生結(jié)構(gòu)更趨穩(wěn)定的交聯(lián)狀固體物質(zhì)或碳化層。碳化層的形成一方面能阻止聚合物進(jìn)一步熱解,另一方面能阻止其內(nèi)部的熱分解產(chǎn)生物進(jìn)入氣相參與燃燒過程。阻燃劑受熱時(shí)分解出不燃?xì)怏w,將可燃物分解出來的可燃?xì)怏w的濃度沖淡到燃燒下限以下。同時(shí)也對(duì)燃燒區(qū)內(nèi)的氧濃度具有稀釋的作用,阻止燃燒的繼續(xù)進(jìn)行,達(dá)到阻燃的作用。磷系阻燃劑與氯化鋁、氫氧化鋁、含水的硼酸鋅等有協(xié)同作用。
阻燃劑為能夠增加高分子材料耐燃性的物質(zhì),主要用于高分子材料如塑料,橡膠、纖維等,而這些材料大多數(shù)是可以燃燒的。特別是塑料,要將其應(yīng)用在交通運(yùn)輸、建筑、電工器材、航空、宇宙飛行等方面,就迫切需要解決其耐燃燒問題。阻燃劑的使用一般應(yīng)具備以下幾個(gè)條件:不降低高分子材料的物性,如耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度、電氣性能;分解溫度不應(yīng)太高,但在加工溫度下又不能分解;耐久性好;耐候性好;價(jià)廉。一般來講有機(jī)阻燃具有很好的親和力,在塑料中,溴系阻燃劑在有機(jī)阻燃體系中占據(jù)比較好的優(yōu)勢(shì),雖然在環(huán)保問題上“非議”多端但一直難以有其他阻燃劑體系取代。溴系阻燃劑因能有效防止塑料制品和紡織品著火而備受青睞。反應(yīng)型阻燃劑
防火阻燃劑無色,無味,無毒,無害,原材料易購。反應(yīng)型阻燃劑
阻燃劑,賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑,主要是針對(duì)高分子材料的阻燃設(shè)計(jì)的;阻燃劑有多種類型,按使用方法分為添加型阻燃劑和反應(yīng)型阻燃劑。添加型阻燃劑是通過機(jī)械混合方法加入到聚合物中,使聚合物具有阻燃性的,目前添加型阻燃劑主要有有機(jī)阻燃劑和無機(jī)阻燃劑,鹵系阻燃劑(有機(jī)氯化物和有機(jī)溴化物)和非鹵。有機(jī)是以溴系、磷氮系、氮系和紅磷及化合物為表示的一些阻燃劑,無機(jī)主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁,硅系等阻燃體系。反應(yīng)型阻燃劑