金屬氧化物阻燃劑主要是把具有本質(zhì)阻燃性的無(wú)機(jī)元素以單質(zhì)或化合物的形式添加到被阻燃的基材中,以物理分散狀態(tài)與高聚物充分混合,在氣相或凝聚相通過(guò)化學(xué)或物理變化起到阻燃作用。氫氧化鋁是無(wú)機(jī)氫氧化物銷售較多的阻燃劑,主要用于加工溫度在200℃以下的人造橡膠、熱固性樹脂及熱塑性塑料。氫氧化鋁阻燃的塑料在火焰中發(fā)煙性較小是一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)。氫氧化鎂是一種熱穩(wěn)定性更好的無(wú)機(jī)阻燃劑,較過(guò)300℃仍然穩(wěn)定,普遍用于許多人造橡膠、樹脂、包括工程塑料及其他在高溫加工下的樹脂。在聚合物體系中起到阻燃、消煙的作用。有機(jī)阻燃劑主要包括鹵系阻燃劑、磷-氮型阻燃劑、有機(jī)磷系阻燃劑、有機(jī)硅系阻燃劑等。湖北聚乙烯無(wú)鹵阻燃劑
在非鹵素阻燃劑中紅磷是一種不錯(cuò)的阻燃劑,具有添加量少、阻燃效率高、低煙、用途普遍等優(yōu)點(diǎn);紅磷與氫氧化鋁、膨脹性石墨等無(wú)機(jī)阻燃劑復(fù)配使用,制成復(fù)合型磷/鎂;磷/鋁;磷/石墨等非鹵阻燃劑,可使用阻燃劑量大幅降低,從而改善塑料制品的加工性能和物理機(jī)械性能。但普通紅磷在空氣中易氧化、吸濕,容易引起粉塵炸裂,運(yùn)輸困難,與高分子材料相溶性差等缺陷,應(yīng)用范圍受到了限制。為彌補(bǔ)這方面不足,可采用了微膠囊包覆工藝,使之成為微膠囊化紅磷。微膠囊化紅磷除克服了紅磷固有的弊端外,并具有高效,低煙,在加工中不產(chǎn)生有毒氣體,其分散性、物理、機(jī)械性能、熱穩(wěn)定性及阻燃性能均有提高和改善。云南磷酸三苯酯TPP阻燃劑環(huán)保阻燃劑具有很強(qiáng)的吸熱能力,對(duì)燃燒物質(zhì)有明顯的冷卻作用。
阻燃劑的作用機(jī)理比較復(fù)雜,尚未十分明了。一般認(rèn)為,鹵素化合物遇火受熱發(fā)生分解反應(yīng),分解出的鹵素離子與高分子化合物反應(yīng)產(chǎn)生鹵化氫。后者與高分子化合物燃燒過(guò)程中大量增殖的活潑羥基游離基(HO?)反應(yīng),使其濃度降低,燃燒速度減慢,直到火焰熄滅。鹵素中,溴的阻燃作用比氯大。含磷阻燃劑的作用在于它們?nèi)紵龝r(shí)形成偏磷酸,偏磷酸聚合成非常穩(wěn)定的多聚態(tài),成為塑料的保護(hù)層而將氧隔絕。阻燃劑是通過(guò)若干機(jī)理發(fā)揮其阻燃作用的,如吸熱作用、覆蓋作用、不燃?xì)怏w的窒息作用等。
紅磷是一種很好的無(wú)機(jī)阻燃劑,同時(shí)還是氫氧化鋁/氫氧化鎂阻燃體系中常見的阻燃增效劑。紅磷的阻燃效率高、用量少、發(fā)煙量低、毒性小,具有非常普遍的使用范圍。尤其對(duì)含氧聚合物的阻燃效果好,對(duì)PE、PP塑料的阻燃效果稍差,但與氫氧化鎂、氫氧化鋁阻燃劑同時(shí)使用時(shí),可以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)而起到良好的阻燃效果。普通紅磷阻燃劑有吸潮、易著色、摩擦碰撞時(shí)易炸裂的缺點(diǎn),已經(jīng)開發(fā)出顆粒用微膠囊包覆的紅磷阻燃劑,它是在紅磷微粒外包覆一層膜而使之成為膠囊,這種膠囊在加工時(shí)不會(huì)破裂,但塑料材料著火時(shí),這層膜卻能立即融解而釋放出阻燃劑從而達(dá)到阻燃的目的。因此新型紅磷阻燃劑克服了以上幾種缺點(diǎn),并且其阻燃效果與普通紅磷阻燃劑基本相同。微膠囊包覆方法還提高了紅磷在樹脂中的分散性能。無(wú)機(jī)阻燃劑是耐高溫溶液加入超微無(wú)機(jī)金屬氧化物精細(xì)加工而組成。
阻燃劑使用時(shí)需要注意的誤區(qū):誤區(qū)一:阻燃等級(jí)越高越好。不同的應(yīng)用場(chǎng)合對(duì)阻燃性有不同的要求,一般來(lái)說(shuō),人們總是希望材料的阻燃等級(jí)更高。但事實(shí)上,各種阻燃劑的測(cè)試方法都有其局限性,且結(jié)論是相對(duì)的,例如,UL94V-0比V-2更好。但有些電器產(chǎn)品要求材料具有抗電弧引燃性,V-2級(jí)比V-0級(jí)好,因?yàn)?4v-2塑料在電的作用下不會(huì)形成導(dǎo)電和結(jié)焦,這很大程度降低了著火的可能性,而94v-0塑料則恰恰相反。誤解二:PP阻燃劑與阻燃母料相同聚丙烯阻燃劑是一種適用于改性造粒的粉末,它需要與其他增效劑復(fù)配用于配方設(shè)計(jì),PP阻燃母料是指與阻燃劑復(fù)配而成的濃縮母料,采用載體和復(fù)合阻燃劑,雙螺桿造粒,它可以是直接加工的產(chǎn)品或顆粒。環(huán)保阻燃劑加入可燃物中,可以在高溫下形成玻璃型或穩(wěn)定的泡沫覆蓋層,起到阻斷氧氣、防止隔熱的作用。湖北聚乙烯無(wú)鹵阻燃劑
環(huán)保阻燃劑是一種特殊的化學(xué)添加劑,在現(xiàn)實(shí)生活中應(yīng)用阻燃技術(shù),提高易燃材料的燃燒性能。湖北聚乙烯無(wú)鹵阻燃劑
國(guó)內(nèi)阻燃劑的品種和消費(fèi)量還是以有機(jī)阻燃劑為主,無(wú)機(jī)阻燃劑生產(chǎn)和消費(fèi)量還較少,但發(fā)展勢(shì)頭較好,市場(chǎng)潛力較大。阻燃劑中較常用的鹵系阻燃劑雖然具有其他阻燃劑系列無(wú)可比擬的高效性,但是它對(duì)環(huán)境和人的危害是不可忽視的。環(huán)保問題是助劑開發(fā)和應(yīng)用商關(guān)注的焦點(diǎn),所以國(guó)內(nèi)外一直在調(diào)整阻燃劑的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),加大高效環(huán)保型阻燃劑的開發(fā)。無(wú)鹵、低煙、低毒阻燃劑一直是人們追求的目標(biāo),故人們對(duì)阻燃劑無(wú)鹵化開發(fā)表現(xiàn)出很高熱情,投入了很大的力量,并取得了可觀的成果。湖北聚乙烯無(wú)鹵阻燃劑