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2020年10月10日行業(yè)資訊

阻燃并不等于不燃,高分子材料該如何進行阻燃改性呢?

PP無鹵阻燃劑.jpg


1、不可燃是物質(zhì)本身不能燃燒,阻燃是沒有燃燒能力或不易燃燒。

2、阻燃有時可以靠近或接觸火源,譬如石棉阻燃,汽油需防火。阻燃也可以理解為阻火,與不可燃是不同的,不可燃是這個物質(zhì)不可燃燒,而不是不易燃燒。

3、所有的阻燃材料不都是可燃易燃材料的。阻燃劑主要有有機和無機,鹵素和非鹵。有機是以溴系、氮系和紅磷及化合物為代表的一些阻燃劑,無機主要是三氧化二銻、氫氧化鎂、氫氧化鋁,硅系等阻燃體系。


一、高分子材料阻燃反應(yīng)機理


1、吸熱作用燃燒過程中放出的熱量加熱了原料,使其很快達到燃點,吸熱阻燃的原理就是材料燃燒過程中需要吸收大量的熱量,這樣就能減低材料升溫的過程,這樣氣化的可燃分子裂解的自由基就很難達到燃點,從而一定程度上抑制了燃燒的進行。

2、覆蓋作用材料燃燒時產(chǎn)生的高溫使阻燃劑形成玻璃狀或穩(wěn)定泡沫覆蓋層,隔絕氧氣,這樣就既隔熱、隔氧,又阻止可燃氣體外逸,從而達到阻燃的目的。

3、抑制鏈反應(yīng)作用根據(jù)燃燒的鏈反應(yīng)理論,維持燃燒所需的是自由基。阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū),捕捉燃燒反應(yīng)中的自由基,從而阻止火焰的傳播,使燃燒區(qū)的火焰密度下降,最終使燃燒反應(yīng)速度下降直至終止。

4、不燃氣體窒息作用阻燃劑受熱時分解出不燃氣體,將可燃
物分解出來的可燃氣體的濃度沖淡到燃燒下限以下。同時也對燃燒區(qū)內(nèi)的氧濃度具有稀釋的作用,阻止燃燒的繼續(xù)進行,達到阻燃的作用。


二、如何選擇阻燃劑


阻燃劑的種類非常多,其阻燃效果也各有千秋。不同聚合物材料選擇阻燃劑不同,但基本的要求是一致的。


1、阻燃效率高,效能/價格比高;


2、生態(tài)環(huán)保要求嚴格,故應(yīng)具備下述生態(tài)和環(huán)保特點:

(1)對人、動植物無害;

(2)難遷移;

(3)熱裂解或燃燒時釋放出來的有毒及腐蝕性氣體(包括煙塵)等量要少;

(4)易回收,不惡化或者較小惡化機械回收產(chǎn)品的性能;
(5)與環(huán)境相容。


3、與被阻燃基材的相容性好;


4、熱穩(wěn)定性好,分解溫度最好250℃~400℃間為宜;


5、對被阻燃基材的加工性能和物理機械性能影響??;


6、具有一定的光穩(wěn)定性;


7、原料來源充足,價格可為下游用戶接受。一個理想的阻燃劑最好能同時滿足上述條件,但這實際上幾乎是不可能的,所以選擇實用的阻燃劑時,大多是在滿足基本要求的前提下,在其他要求間折衷和求得最佳的綜合平衡。

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