阻燃母粒中選擇阻燃劑應(yīng)注意以下幾點:1、阻燃性能優(yōu)異,效率高,盡量不產(chǎn)生或少產(chǎn)生二次污染;2、不與樹脂和其他添加劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),具有化學(xué)惰性;3、相容性好,能比較好地分散在樹脂中,形成均勻的體系;4、熱穩(wěn)定性好,阻燃劑的分解溫度應(yīng)高于樹脂的加工溫度但低于樹脂的分解溫度;5、不一定會降低或嚴重影響阻燃塑料的物理機械性能;6、充分理解和利用阻燃劑一起使用時的協(xié)同效應(yīng)(效果)。常選用有機鹵化物-無機阻燃劑復(fù)合體系,有機鹵化物-銻化合物作為輔助阻燃劑,氧化鋁作為抑煙劑作為阻燃劑,產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。八溴二苯醚、四溴雙酚a、十溴二苯醚、六溴環(huán)十二烷等是常用的主要阻燃有機鹵化物,具有優(yōu)異的阻燃效果。無機阻燃劑主要有氫氧化鋁和氫氧化鎂,成本低,無二次污染,但阻燃效果差。輔助阻燃劑主要是三氧化二銻和二氧化鋁(也是抑煙劑)等。無機阻燃劑是目前使用較多的一類阻燃劑。廣東涂料阻燃劑DN-100
按所含阻燃元素可將阻燃劑分為鹵系阻燃劑、磷系阻燃劑、氮系阻燃劑、磷-鹵系阻燃劑、磷-氮系阻燃劑等幾類。鹵系阻燃劑在熱解過程中,分解出捕獲傳遞燃燒自由基的X及HX,HX能稀釋可燃物裂解時產(chǎn)生的可燃氣體,隔斷可燃氣體與空氣的接觸。磷系阻燃劑在燃燒過程中產(chǎn)生了磷酸酐或磷酸,促使可燃物脫水炭化,阻止或減少可燃氣體產(chǎn)生。磷酸酐在熱解時還形成了類似玻璃狀的熔融物覆蓋在可燃物表面,促使其氧化生成二氧化碳,起到阻燃作用。在氮系阻燃劑中,氮的化合物和可燃物作用,促進交鏈成炭,降低可燃物的分解溫度,產(chǎn)生的不燃氣體,起到稀釋可燃氣體的作用。磷-鹵系阻燃劑、磷-氮系阻燃劑主要是通過磷-鹵、磷-氮協(xié)同效應(yīng)作用達到阻燃目的,具有磷-鹵、磷-氮的雙重效應(yīng),阻燃效果比較好。甘肅橡膠阻燃劑廠家多數(shù)阻燃劑是通過若干機理共同作用達到阻燃目的。
阻燃劑的作用:1、覆蓋作用。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、阻止可燃氣體向外逸出的作用,從而達到阻燃目的。如有機阻磷類阻燃劑受熱時能產(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一步熱解,另一方面能阻止其內(nèi)部的熱分解產(chǎn)生物進入氣相參與燃燒過程。2、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。
2004年,全球塑料產(chǎn)量達到2.10億t,2005年在2.1億-2.2億to亞洲塑料產(chǎn)量在各大洲中增長速度較高。目前,全球塑料年產(chǎn)量超過1000萬t的國家有5個,即中國、美國、德國、日本和韓國。阻燃塑料中阻燃劑用量一般在8%左右,可見全球?qū)ψ枞紕┑男枨罅渴求@人的。中國塑料產(chǎn)量增長十分迅速,是繼美國之后的世界第二大塑料消費國,2005年產(chǎn)量為2200萬to2003年,美國、西歐及亞洲三大阻燃劑市場的銷售量為132萬-135萬t,2005年估計140萬-145萬t。1998—2005年銷售量的年平均增長率為3%左右。2005年美國阻燃劑總用量57萬-58萬t,近10年來年平均增長率為2.8%-3.6%。因此,國內(nèi)外阻燃劑總體市場前景較好。阻燃劑在化學(xué)建材、電子電器、交通運輸、航天航空、日用家具、室內(nèi)裝飾、衣食住行等各個領(lǐng)域。
阻燃劑用溴化環(huán)氧樹脂又稱為四溴雙酚A環(huán)氧樹脂齊聚物,溴含量可達百分之五十,分子量在1000~45000之間,分為EP型和EC型;EP型和EC型相比,前者的耐光性較好,但溴含量較低,而后者阻燃的ABS和HIPS具有較好的抗沖強度。商業(yè)品溴化環(huán)氧樹脂是乳黃色半透名晶片和白色粉末的混合物,國產(chǎn)溴化環(huán)氧樹脂有刺激性氣味,而以色列死海溴產(chǎn)品則無氣味。溴化環(huán)氧樹脂具有令人滿意的熔體流速和較高的阻燃功率,不錯的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性,且能賦予阻燃基材杰出的機械性能,產(chǎn)品不起霜。低相分子量溴化環(huán)氧樹脂適用于阻燃ABS和HIPS,高相分子量者適合于阻燃ABS/PC合金和PC,PET,PBT等工程塑料。它在運用進程需要和銻化物協(xié)作運用。隨著人們環(huán)保、安全、健康意識的日益增強,世界各國開始把環(huán)保型阻燃劑作為研究開發(fā)和應(yīng)用的重點。山東氫氧化鎂阻燃劑
阻燃劑的作用:不燃氣體窒息作用。廣東涂料阻燃劑DN-100
阻燃劑的熄火原理:1、產(chǎn)生一種能悶熄火焰的氣體。如三氧化二銻,它在PVC中遇到因燃燒發(fā)出的HCL時就起反應(yīng)生成一種悶熄性氣體,即銻的氮氧化物。2.吸收燃燒時產(chǎn)生的熱量,起冷卻減慢燃燒速率的作用。如氫氧化鋁,它分子中所含化學(xué)締合水的比例高達34%,這種締合水在大多數(shù)塑料的加工溫度下保持穩(wěn)定,但超過200℃時開始分解,釋放出水蒸汽。而且每分解一克分子氫氧化鋁,要吸收36千卡熱量。3.提供一層與氧氣隔絕的涂層。如磷酸酯類阻燃劑燃燒時生成的磷化物即是隔氧的涂層。4.生成可與塑料起反應(yīng)的游離基,起阻燃作用。它們與塑料的反應(yīng)產(chǎn)物之燃燒性能極差。廣東涂料阻燃劑DN-100