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塑膠用阻燃劑分類及應用
- 由 韌性哥 發表于 綜合
- 2021-10-23
碳纖漿一般可以用什麼阻燃劑
文/王強
一、阻燃劑
阻燃劑是用於阻燃易燃材料,使得易燃材料具有阻燃性的助劑。阻燃劑有反應型阻燃劑和新增型阻燃劑之分,在塑膠加工領域,主要以新增型阻燃劑為主,透過共混、塗覆等方式將基體樹脂與被阻燃成分結合在一起,從而形成阻燃材料。
二、阻燃劑分類
目前用於塑膠阻燃的阻燃劑的型別主要有溴系阻燃劑、磷系阻燃劑、銨鹽型無機阻燃劑、金屬化合物阻燃劑等。
2.1溴系阻燃劑
溴系阻燃劑從被開發以來,由於其高效的阻燃性而風靡一時,在某些產品中是其他阻燃劑不可替代的。目前,溴系阻燃劑包括高溴單體型、元素複合型、高分子聚合型等種類。主要品種如表2-1所示:
2-1 溴系阻燃劑主要種類
溴系阻燃劑阻燃機理有氣相阻燃、自由基捕捉、隔氧、吸熱及成炭幾種型別,其中自由基捕捉是指溴系阻燃劑受熱分解過程中,溴成分能夠捕捉燃燒鏈式反應過程中的活性自由基(如OH·、O·),生成惰性燃燒物質,從而覆蓋在可燃物的表面,起到阻燃作用。
2.2磷系阻燃劑
磷系阻燃劑可以分為有機磷系阻燃劑與無機磷系阻燃劑。
2-2 磷系阻燃劑主要種類
磷系阻燃劑通常在氣相和凝聚相同時發揮阻燃作用:一方面磷系阻燃劑受熱分解釋放出PO·、PO2·等自由基,終止鏈式反應;另一方面磷系阻燃劑持續受熱脫水形成成炭物質,覆蓋在塑膠基材表面,隔絕空氣,這樣阻礙了可燃性氣體的釋放,減少了火焰對基材的熱量反饋強度。
2.3銨鹽型無機阻燃劑
近年來,隨著我國環保政策的實施,無滷阻燃劑憑藉其環境友好、新增穩定等特性而備受關注,無滷阻燃劑製備簡單、生產安全。主要品種有APP、MCA、MP、MPP等,這類阻燃劑在應用過程中,由於其銨鹽的親水特性,所以所阻燃產品的耐水性或電效能要特別注意。
MCA阻燃劑
該類阻燃劑的阻燃原理以氣相阻燃為主,凝聚相阻燃作用為輔,但是當與其他阻燃劑複合使用時,磷酸銨鹽類阻燃劑通常會產生良好的凝聚相阻燃作用。
2.4金屬化合物阻燃劑
金屬化合物從最初作為溴系協效劑的銻氧化合物,到廣泛應用的氫氧化鎂、氫氧化鋁,以及具有優異抑煙效能的鉬化合物,這些阻燃劑在整個阻燃助劑及阻燃材料領域佔有非常重要的地位。
金屬氫氧化物的阻燃原理是金屬氫氧化物受熱後,產生大量的水汽,在整個燃燒過程中吸收了大量的熱量,從而降低火災發生的可能。
三、阻燃劑應用
對於一個特定的阻燃塑膠而言,如何選擇高效、廉價而又不影響原有物料效能的阻燃劑是十分必要的。設計配方時要遵循主、副阻燃劑搭配及阻燃劑之間協同作用的原則。
3-1 各基體樹脂適用的阻燃劑
總之,阻燃劑的阻燃機理各不相同,阻燃劑的品種已經達到幾百種,新型的阻燃劑還在不斷開發中,選擇合適的阻燃劑是至關重要的。
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