阻燃劑的基本理論

1、阻燃劑的基本知識阻燃劑的基本概念和要求n阻燃劑：能夠阻止或延緩高分子材料燃燒,增加其耐燃性的物質n理想的阻燃劑除了阻燃性能外，還應有以下的要求n與塑料相容性好n不嚴重改變樹脂的物理性能n有良好的光穩(wěn)定性n價格便宜n不腐蝕塑料加工設備n不產生有毒粉塵、煙塵和氣味阻燃劑的應用摘自塑料阻燃劑的發(fā)展現(xiàn)狀和未來開發(fā)動向簡介 湘潭大學化工學院阻燃劑市場簡介摘自塑料阻燃劑的發(fā)展現(xiàn)狀和未來開發(fā)動向簡介 湘潭大學化工學院不同地區(qū)阻燃劑的消費結構阻燃基本機理n干擾火焰中的燃燒化學，抑制反應中起增長作用的自由基。n固相中中止聚合物的熱分解和組織固相釋放出可燃性氣體。n中斷熱交換，將聚合物燃燒產生的熱量帶走而不反饋到

2、聚合物上，使聚合物不再持續(xù)分解。n加快聚合物的成炭速率，促使聚合物交聯(lián)，或者發(fā)生反應形成一層涂層，防止下層聚合物進一步裂解和燃燒。阻燃性能測定美國保險業(yè)實驗室ul-94燃燒試驗 127mm，寬12.7m的試樣垂直懸掛，試樣上端(6.4mm的地方)用支架上的夾具夾住，試樣下端距燈嘴9.5mm，距干燥醫(yī)用脫脂棉球305mm，試樣先用本生燈(19mm高的藍色火焰)第一次灼燒10秒，在試樣自熄后，再第二次燒10秒，每一次試驗應檢測5個試樣，并按下述標準分級。樣品的通常厚度為3.2mm和1.6mmv-0級v-1級v-2級明燃時間10秒明燃時間30秒明燃時間30秒明燃總時間(10次點燃)50秒明燃總時間(

3、10次點燃)250秒明燃總時間(10次點燃)250秒無熔滴引燃脫脂棉無熔滴引燃脫脂棉允許熔滴引燃脫脂棉試樣不燃至夾具試樣不燃至夾具試樣不燃至夾具點火源移走后，陰燃時間30秒點火源移走后，陰燃時間60秒點火源移走后，陰燃時間60秒阻燃性能分級阻燃劑種類介紹n阻燃劑的發(fā)展n阻燃劑種類及其基本特點n鹵素系： 燃燒后環(huán)境污染大，逐漸被限制使用n有機磷系：添加量大，一般為10%30%，多數分解溫度比 較低，易腐蝕模具，有些還會影響樹脂的沖擊強度n磺酸鹽系：添加量少，阻燃效率高，但要滿足更高的阻燃要 求則需和其他阻燃劑復配使用n硅系：高效、無煙、低毒、對環(huán)境友好，但成本高，常與其他阻燃劑復合使用鹵素系(c

4、l,br)有機磷系磺酸鹽系、硅系磺酸鹽系阻燃劑概述n磺酸鹽系阻燃劑的阻燃機理 在pc中，燃燒時能促進co2和h2o的釋放，促進酚類物質的生成，促進脂肪族和芳香族化合物的產生，加快pc分子的成炭速率，促使聚合物分子交聯(lián)。n磺酸鹽系阻燃劑分類n苯磺?；交撬徕?kss)n全氟丁基磺酸鉀(ppfbs)n2,4,5三氯苯磺酸鈉(stb)n磺酸鹽系阻燃劑的特點及其在pc中的應用產品苯磺酰基苯磺酸鉀(kss)全氟丁基磺酸鉀(ppfbs)2,4,5三氯苯磺酸鈉(stb)應用kss使用較廣泛，它不含鹵素，環(huán)保經濟。添加0.05%0.1%即可使pc的氧指數從27提高到37左右，且不會影響pc的透明性。不足之處是

5、單獨使用不能滿足更高的阻燃要求，如不能使薄壁制件(厚度2.5mm)的阻燃性達到ul-94 v-0級。實際應用時，常與聚硅氧烷復配使用此外若同時再加入少量含氟聚合物可使材料阻燃性更佳。在pc中添0.06%0.1%即可使材料阻燃性能達到ul-94 v-0 (3.2mm)。需注意的是用量如超過0.1% ，不但不能提高材料的阻燃性能且會影響pc的透明性。為滿足更高的阻燃要求。通常可加入少量硅氧烷進行復配硅氧烷的用量為配方總量的0.02%0.3%時即可使1.6mm厚樣條阻燃性達到ul-94 v-0級。常用于阻燃不透明pc材料，其阻燃效果好，在pc中添加0.1%的stb，氧指數即可達25%35% 阻燃級可

6、達ul-94 v-0級。stb也可與其他阻燃劑混合協(xié)同使用。當單獨使用時，整個體系中鹵元素含量低于0.15%，在有些規(guī)定中被劃入無鹵材料內。供應商sloss3m, bayer, mitenislossn硅系阻燃劑(硅氧烷)的阻燃機理 通過生成裂解炭層和提高炭層的抗氧化性來提高阻燃效果。以聚硅氧烷阻燃的高分子材料，聚硅氧烷多半會遷移到材料表面。一旦燃燒，就會形成硅氧烷特有的sio鍵和(或)sic鍵的無機隔氧絕熱保護層，這既阻止了燃燒分解物外逸，又抑制了高分子材料的熱分解，達到阻燃、低煙、低毒的目的。n硅系阻燃劑分類n有機硅系：聚硅氧烷，包括硅油、硅樹脂、硅橡膠及其多種硅 氧烷共聚物n無機硅系：硅酸鹽、硅膠、滑石粉等n硅系阻燃劑的特點：高效、無毒、低煙、防滴落、無污染n一些硅系阻燃劑的應用nge公司sfr-100，sf-1000ndow corning d.c.rm系列硅樹脂微粉阻燃劑，在適用的塑料中添加0.1%1.0%，就可改善材料的加工性；添加1%8%即可得到發(fā)煙量、放熱量、co產生量均低的阻燃材料n日本nec等公司共同開