阻燃化的基本技術(shù)

1、4.阻燃化的基本技術(shù)4.1技術(shù)動(dòng)向及期望的阻燃技術(shù)通過(guò)對(duì)地球環(huán)境影響的深刻思考，以電線和電纜為中心之高分子的阻燃化技術(shù)，應(yīng)聚焦于“安全”并開(kāi)發(fā)“環(huán)境協(xié)調(diào)”型的材料，已如前所述。但這一課題要求從本質(zhì)上解決矛盾，僅依靠過(guò)往之技術(shù)是很難做到的。當(dāng)前大量使用的多種阻燃劑，不僅釋放有害氣體，且會(huì)招致煙霧增大。無(wú)鹵阻燃材料雖能使有害性得到改善，但通常會(huì)使制品的某些特性降低亦不夠完善。所以，人們期望開(kāi)發(fā)出具有新概念的阻燃化技術(shù)。對(duì)于阻燃材料的設(shè)計(jì)，以往是把阻燃性能和材料自身性能同時(shí)作為重點(diǎn)，并列起來(lái)加以考慮的。如阻燃性能、低發(fā)煙性、釋放氣體的低毒害性以及阻燃成品的功能、加工性能與成本的平衡等。這種手法在尋求

2、“與環(huán)境協(xié)調(diào)”以及“廢棄處理時(shí)的安全和再利用”方面總是有一定限度的。如眾所知，阻燃作用只要在一旦發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠發(fā)揮出來(lái)即可，平時(shí)會(huì)更加注重材料的一些基本性能。所以，阻燃功能的設(shè)計(jì)，應(yīng)該是緊急時(shí)瞬間即可得到最大限度發(fā)揮，進(jìn)行廢棄處理時(shí)要能迅速分解，且再利用時(shí)又可按照需要改變形態(tài)并賦予相應(yīng)功能，這些都是很必要的。（參見(jiàn)圖11）。要求功能設(shè)定功能材料設(shè)計(jì)配合改性創(chuàng)造條件使用環(huán)境壽命耐久再利用廢 棄阻燃功能瞬時(shí)發(fā)揮技術(shù)特殊條件下增強(qiáng)特定功能技術(shù)今后的動(dòng)向賦予高耐熱性著火時(shí)增強(qiáng)抵抗力低發(fā)煙性、釋放氣體的低毒害性保持平時(shí)使用時(shí)要求的基本特性廢棄處理、再循環(huán)技術(shù)、組份材料的分離和再利用期待的技術(shù)通過(guò)外加激化

3、，促進(jìn)瞬間發(fā)揮阻燃功能通過(guò)外加激化，降低或消除分解現(xiàn)象4.2各種氣體對(duì)人身的危害性79）高分子材料燃燒時(shí)，不僅僅是燃燒產(chǎn)生有害氣體，缺乏氧氣以及熱氣流等，均會(huì)對(duì)人體造成影響。在真正發(fā)生火災(zāi)時(shí)，很難定量地把握燃燒氣體的整體危害性。有人提出，根據(jù)各種氣體本身的危害性，及其在燃燒氣體中所占比率，累積算出毒性指數(shù)：TI的方法。但是，同一材料在不同燃燒條件下產(chǎn)生之氣體的成分，會(huì)存在很大的差別，處理這類(lèi)數(shù)據(jù)時(shí)，不得不十分謹(jǐn)慎。4.3腐蝕性氣體的影響23）對(duì)阻燃材料燃燒產(chǎn)生氣體之腐蝕性，有人根據(jù)銅表面的腐蝕量，進(jìn)行了評(píng)價(jià)。令氯含量（29wt%）的PVC、溴含量（13.32wt%）的PE、磷含量（8wt%）的

4、EVA的燃燒生成氣，分別與金屬銅接觸60分鐘后的腐蝕厚度，如圖12所示。| | | | | | |-50min40003000200010000Cu腐蝕量(A)EVAFR-EVA(P)LDPEFR-LDPE(P)FR-LDPE(Br)PVC圖12阻燃材料燃燒氣體對(duì)銅的腐蝕效果未添加阻燃劑之LDPE、EVA產(chǎn)生氣體的腐蝕厚度為1835Å、含磷的是300400Å、含溴的是500600Å說(shuō)明腐蝕性增強(qiáng)了，而PVC則達(dá)到了3000Å，顯示出最強(qiáng)烈的腐蝕性。這說(shuō)明，含有鹵素之材料的生成氣體，在有水分共存的條件下，腐蝕性有急劇增強(qiáng)的特征。4.4阻燃劑的安全性有機(jī)阻燃

5、劑含有大量的鹵素，燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生鹵化氫等產(chǎn)物。再者，當(dāng)前最有效且使用量最多的十溴二苯醚（DBDPO），在接近600時(shí)的分解產(chǎn)物中，可能含有聚溴代二苯呋喃類(lèi)2）?，F(xiàn)狀是，人們不得不面對(duì)，阻燃劑燃燒生成物含有許多有害物質(zhì)的現(xiàn)實(shí)。另外，阻燃劑自身的安全性也必須加以考慮，例如表6中列舉了一些大家熟知的磷系阻燃劑的急性毒性。表6磷系阻燃劑的急性毒性品名LD50(口服)對(duì)象動(dòng)物磷酸三甲酯磷酸三乙酯磷酸三丁酯磷酸三辛酯磷酸三氯乙基酯磷酸三（二氯乙基）酯磷酸三（二溴乙基）酯磷酸三甲苯酯磷酸三苯酯磷酸甲苯二苯基酯亞磷酸三苯酯C-22-R（孟山都產(chǎn)品）亞磷酸三（三硫代月桂基）酯亞磷酸三月桂基酯亞磷酸三（壬基苯基）酯

6、亞磷酸三丁酯亞磷酸二辛基疊氮酯以下參考BHCDDT3.4ml/kg1.5g/kg3.0g/kg37.0g/kg1.41g/kg2.83g/kg2.74ml/kg30g/kg6.9ml/kg8.0ml/kg2.8g/kg3.7g/kg10g/kg3.2g/kg14g/kg5.6g/kg4.9g/kg0.6g/kg0.217g/kg小白鼠小白鼠大白鼠大白鼠大白鼠大白鼠鼷鼠小白鼠小白鼠小白鼠大白鼠大白鼠大白鼠老鼠老鼠4.5防火材料發(fā)生火災(zāi)時(shí)，電線·電纜線路的安全性不僅僅是自身的阻燃化，還要形成如圖1324）所示之整體布線全局系統(tǒng)性的防災(zāi)保護(hù)（耐熱保護(hù)、防止蔓延）。根據(jù)消防法和建設(shè)基準(zhǔn)法啟動(dòng)

7、非常用設(shè)備防止電纜網(wǎng)火災(zāi)蔓延以及保護(hù)居住區(qū)和重要設(shè)備等免受二次災(zāi)害電纜的完全不燃化MI電纜線路的耐熱保護(hù)賦予一定時(shí)間的耐熱功能 耐火電線（840×30分）耐熱電線（380×15分）其它耐熱保護(hù)配線 電線管等耐熱處理墻壁、地板通孔的耐火措施防火膩?zhàn)樱ㄓ突遥┓乐孤右唁佋O(shè)電纜的阻燃化防火涂料防火板絕緣套筒防火膠帶新鋪設(shè)電纜的阻燃化圖13電線、電纜的阻燃化及其防火對(duì)策在對(duì)配線回路進(jìn)行耐熱·防火處理時(shí)，應(yīng)選用消防法和建設(shè)基準(zhǔn)法規(guī)定的耐熱電線（380×15分）和耐火電線（840×30分）。其中，耐火電線的絕緣體，應(yīng)采用云母膠帶。對(duì)于電線·電纜布

8、線回路上墻壁·地板通孔間隙處，應(yīng)采用高阻燃性能之材料密封，以防蔓延。此外，對(duì)已鋪設(shè)之電線·電纜的阻燃操作，亦可采用防火涂料、防火膠帶、防火套筒等加以包覆的處理方式（圖14、15）25）。這些防火材料均為發(fā)泡碳化型物質(zhì)，能夠形成堅(jiān)固的碳化隔熱層，可有效地隔離外部熱源，收到防止電線·電纜燃燒的效果。防火涂料，則是由水溶性橡膠、液態(tài)橡膠、膠乳、碳源、無(wú)機(jī)填充劑、有機(jī)·無(wú)機(jī)纖維、三聚氰胺以及磷酸類(lèi)物質(zhì)組成的。阻燃套管阻燃膠帶控制重疊部分50mm丁腈橡膠粘接電 纜圖14阻燃套管防火處理法電 纜重疊部分50mm丁腈橡膠粘接阻燃膠帶控制阻燃片圖14阻燃片防火處理法4.

9、6無(wú)鹵阻燃技術(shù)概要鹵素系列阻燃劑和含鹵素系列聚合物的難點(diǎn)，在于其發(fā)煙性以及產(chǎn)生大量有害氣體。尤其是PVC和各種鹵素系列阻燃劑，被指責(zé)燃燒時(shí)可能產(chǎn)生微量的二惡英或其關(guān)聯(lián)體。抑制PVC燃燒時(shí)產(chǎn)生HCl的方法通常是添加CaCO3,但其本身并非阻燃劑，過(guò)度添加會(huì)使釋放到氣相中的HCl大幅度減少，反而會(huì)招致阻燃性能降低，也是一個(gè)難點(diǎn)。在這一背景下，完全不使用鹵族元素之無(wú)鹵阻燃技術(shù)得到了實(shí)用化。這類(lèi)技術(shù)的基點(diǎn)是，在聚烯烴類(lèi)樹(shù)脂中添加數(shù)量較多的無(wú)機(jī)阻燃劑Al（OH）3 和Mg（OH）2Al（OH）3和Mg（OH）2Al（OH）3和Mg（OH）2是具有代表性的無(wú)鹵無(wú)機(jī)阻燃劑，在高溫時(shí)通過(guò)脫水反應(yīng)能吸收周?chē)臒?/p>

10、量使溫度降低。按照單位重量來(lái)計(jì)算，Al（OH）3的吸熱量更大一些，但在245320的溫度范圍內(nèi)，水份即全部脫盡。特點(diǎn)是有效溫度范圍較低，對(duì)于在較低溫度下開(kāi)始分解的聚合物有效。而Mg（OH）2的脫水溫度范圍在340490之間，可以期待在較高的溫度范圍內(nèi)發(fā)生作用，對(duì)于高溫分解型的聚合物，例如聚烯烴類(lèi)等則更為適宜。另外，從抑制材料溫升效果來(lái)看，添加同等數(shù)量時(shí)，Al（OH）3顯得更優(yōu)秀一些，若從提升氧指數(shù)來(lái)考察，則Mg（OH）2的更勝一籌，可謂各有所長(zhǎng)。表7中簡(jiǎn)要地列出了兩者在其它方面之特性的對(duì)比，可以根據(jù)使用的必要性和目的不同分別選用。例如，在電器絕緣體的阻燃化中，Mg（OH）2幾乎成了聚烯烴類(lèi)基體

11、的專用材料。而對(duì)于蒙皮材料或是VA-EVA含量較高之基材，Al（OH）3會(huì)更好一些。表7Al（OH）3 和Mg（OH）2 的特性對(duì)比抑制材料溫度上升的效果 Mg（OH）2 Al（OH）3 降低表面散熱效果 Mg（OH）2 Al（OH）3燃點(diǎn)升高效果（少量配合） Mg（OH）2 Al（OH）3燃點(diǎn)升高效果（多量配合） Mg（OH）2 Al（OH）3延遲起火時(shí)間的效果 Mg（OH）2 Al（OH）3氧指數(shù)升高效果 Mg（OH）2 Al（OH）3促進(jìn)碳化效果 Mg（OH）2 Al（OH）3表8列舉的是Al（OH）3和Mg（OH）2及其相應(yīng)金屬氧化物添加效果的對(duì)比，以便于更好地理解無(wú)鹵阻燃劑的效果。游

12、離鹵素阻燃劑抑制發(fā)煙的效果 采用NBS法對(duì)各種材料之發(fā)煙性進(jìn)行比較時(shí)，確認(rèn)Mg（OH）2 抑制發(fā)煙的效果如圖16所示，無(wú)論有無(wú)明火，其發(fā)煙性均明顯下降且阻燃性能也充分達(dá)到了實(shí)用的水平。這種阻燃效果,與以往一些類(lèi)型阻燃劑添加量達(dá)到30PHR（根據(jù)情況有的并用Sb2O3）時(shí)是同等的。由于無(wú)鹵阻燃劑的添加量需達(dá)到100150PHR，使得單位重量的有機(jī)物（燃料）數(shù)量相對(duì)減少了。表8配合各種無(wú)機(jī)填充劑之試樣的燃點(diǎn)和阻燃性12345678910111213聚合物種類(lèi)PEAl(OH)3PVC阻燃劑種類(lèi)Al(OH)3Mg(OH)2Al2O3MgOMg(OH)2=1/1Sb2O3阻燃劑用量50100200502

13、001002005020020010燃點(diǎn)（）408409427452431446439454447446447519348371著火時(shí)間（秒）10.415.324.632.416.128.118.117.118.023.842.36.88.3氧指數(shù)18.422.425.035.123.737.721.122.819.724.639.925.931.1熱傳導(dǎo)綠（Kcal/mh）0.2780.4360.5760.5790.4880.9370.6440.9400.4881.0491.0070.1810.187另一方面，將這些無(wú)機(jī)阻燃劑添加到PVC中，不僅阻燃性能得到了提高，在抑制HCl產(chǎn)生的同時(shí)還可

14、以收到抑制發(fā)煙的效果（圖17）。這一事實(shí)表明，無(wú)鹵阻燃劑之所以能夠起到抑制發(fā)煙的作用，恐還有未知的機(jī)理存在，意味深遠(yuǎn)。無(wú)鹵阻燃劑的表面處理作為無(wú)鹵阻燃材料，大量添加阻燃劑往往會(huì)導(dǎo)致機(jī)械特性和電氣特性顯著降低，或是水份吸收量增多等問(wèn)題。作為對(duì)策之一，是采用較柔軟的共聚物（如EVA、EEA）作為基材。圖18所示為添加Al（OH）3之EVA中VA含量，與斷裂強(qiáng)度和阻燃性能（LOI）之間的關(guān)系。VA含量增多，阻燃性和分散性得到提高，LOI和機(jī)械強(qiáng)度雖然也可以得到改善。但若VA含量增加到一定程度后，分散性改善效果會(huì)達(dá)到飽和程度，同時(shí)聚合物自身的強(qiáng)度反而會(huì)下降，特性亦隨之降低，這種方法也是有一定界限的。圖

15、16用NBS法測(cè)定添加Mg（OH）2 阻燃材料發(fā)煙情況有人提出采用高級(jí)脂肪酸或耦聯(lián)劑對(duì)Al（OH）3 和Mg（OH）2 進(jìn)行表面處理的方案，不失為一種更有效的對(duì)策。表9所示為采用有機(jī)硅酮處理之Al（OH）3時(shí)，HDPE機(jī)械特性的改善程度。當(dāng)前，雖然已經(jīng)確認(rèn)不同類(lèi)型的表面處理方式，會(huì)收到相應(yīng)的改善效果，并可防止吸水后電氣性能的遞減。但遺憾的是，這種手法和技巧未得到普及，尚未被確認(rèn)為一種普遍的通則，暫難實(shí)現(xiàn)徹底改善。開(kāi)發(fā)阻燃催化劑的探索工作14）為了盡量減少無(wú)鹵阻燃劑的用量，本文作者提出在聚合物燃燒熱分解過(guò)程中，采用阻燃催化劑來(lái)促進(jìn)在梯形聚合物階段發(fā)生碳化反應(yīng)的過(guò)程。例如，在EVA中添加100PH

16、R之Mg（OH）2 的體系內(nèi)，加入少量如表10所示之各種金屬化合物（3PHR），如氧化鎳、硼酸錳以及二茂鐵等，均顯示有提高阻燃功能的效果。圖17 Mg(OH)2 CaCO3Al(OH)3對(duì)PVC產(chǎn)生HCl的抑制效果圖18無(wú)鹵聚烯烴之極性與阻燃性和機(jī)械強(qiáng)度之間的關(guān)系表9添加有機(jī)硅酮處理之Al（OH）3時(shí)HDPE的機(jī)械特性無(wú)填充未處理品表面處理品屈服點(diǎn)（psi）（變形點(diǎn)）伸長(zhǎng)（屈服點(diǎn)）（%）斷裂強(qiáng)度（psi）斷裂伸長(zhǎng)（%）彎曲強(qiáng)度（psi）彎曲模數(shù)艾佐德（懸臂梁）沖擊強(qiáng)度（ft-Ib/in）3,160101,910294,6001593.91,1600.32,3200.74,6003890.44.

17、8606.34,320319,2105255.2表10添加阻燃催化劑的效果以及增量效果填充數(shù)量LOI(阻燃性能)3PHR6PHR二（8-羥基喹啉）鎳氧化（亞）鎳氧化高鎳二（乙酰丙酮）鎳二茂鐵硼酸錳38.639.931.528.139.542.137.235.530.728.138.843.8這一事實(shí)說(shuō)明，某些特定金屬元素具有阻燃催化作用。倘能改善其與聚合物的相溶性，尚可在某種程度上對(duì)物性的降低起到一定的抑制作用。如圖19所示，當(dāng)添加有機(jī)金屬絡(luò)合物時(shí)，如添加水楊醛-Zn、-Cu、或8-羥基喹啉-Mn、-Cu或-Ni等，仍然是加入3PHR者在提高阻燃性能方面更為有效（表11）。不過(guò)，即使是相同的配

18、位體，由于中心金屬和金屬氧化數(shù)的不同，亦會(huì)出現(xiàn)意想不到效果，甚至其機(jī)能完全發(fā)生逆轉(zhuǎn)。HC=O OCuO O=CH二（水楊醛）銅H3C CH3C O O CHC Cu CHC O O CH3C CH3二（乙酰丙酮）銅O H OH3CN N CH3C CCuC CH3CN N CH3OHO二（二甲基乙二肟）銅ON Cu N O Fe 二茂鐵二（8-羥基喹啉）銅 圖19有機(jī)金屬絡(luò)合物體系阻燃催化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)這些阻燃催化劑的作用機(jī)理，目前尚不十分清楚難以作出統(tǒng)一的解釋。但凡在阻燃性能得到提高的系統(tǒng)內(nèi)，碳化殘?jiān)烤鶡o(wú)例外地增多了（表12）。據(jù)此推測(cè)。是由于高溫時(shí)形成表面碳層的作用得到增強(qiáng)，使阻燃性能得到

19、了提高。其中，尤以有機(jī)金屬的絡(luò)合物最為特殊，金屬元素的存在數(shù)量極少，收獲的效果卻是非常顯著的。即使絡(luò)合物自身分解點(diǎn)和揮發(fā)溫度低亦無(wú)妨礙，特別是燃燒后的殘?jiān)薪饘僭氐暮枯^多，引起了極大地關(guān)注。表11 EVA-Mg（OH）2有機(jī)金屬絡(luò)合物的阻燃性能有機(jī)金屬絡(luò)合物阻燃性能配位基金屬乙酰丙酮CuAlMaCrNi36.429.428.528.528.1水楊醛ZnCuMgBaCr40.839.938.635.528.58-羥基喹啉MaCuNiZnCr40.439.538.637.336.0二甲基乙二肟CuNi37.336.0環(huán)戊二烯（二茂鐵）Fe39.5表12 EVA-Mg（OH）2阻燃催化劑組成物碳

20、化殘?jiān)緾o-試劑1碳化材料2（wt%）硼酸錳硼酸鋅氧化鎳氧化鋁氧化高鎳+6.1+3.4+1.1+2.1-3.81：添加量3PHR2：EVA-Mg（OH）2 體系相應(yīng)碳化材料數(shù)量無(wú)鹵阻燃劑的課題無(wú)鹵阻燃技術(shù)雖然取得了快速進(jìn)展，但仍然存有不完善或未完成的部分。作為這一范疇之主要課題的相應(yīng)對(duì)策如表13所示，期待其能夠迅速取得突破性進(jìn)展。表13無(wú)鹵化技術(shù)和存在問(wèn)題的相應(yīng)對(duì)策項(xiàng)目技術(shù)對(duì)象內(nèi)容水合金屬化合物的改進(jìn)抑制混合物增稠的技術(shù)提高熱失重時(shí)脫水溫度改進(jìn)機(jī)械物性和吸水性·Al（OH）3和Mg（OH）2 粒徑及粒度分布適當(dāng)化·粒徑細(xì)微化降低粒子表面水蒸氣分壓（表面積3m2/g以上）清

21、除雜質(zhì)（Na2O）（0.2wt%以下）·選用表面處理劑，如鈦酸酯耦聯(lián)劑、硅烷耦聯(lián)劑、高級(jí)脂肪酸等來(lái)提高性能?；A(chǔ)聚合物極性的調(diào)整提高其物理性能和阻燃性能·通過(guò)調(diào)整聚合物極性，改善其與水合金屬化合物的親和性，提高機(jī)械強(qiáng)度和阻燃性能（氧指數(shù)）并用無(wú)機(jī)阻燃劑的效果提高阻燃性能·Al（OH）3和Mg（OH）2 并用·水合金屬化合物、金屬氧化物以及其它無(wú)機(jī)阻燃劑并用的成效。使用硅系聚合物的阻燃效果提高阻燃性能及加工性能且無(wú)熔滴性·聚硅氧烷聚合物、煙霧質(zhì)二氧化硅及有機(jī)金屬鹽等，燃燒時(shí)生成的SiC(聚硅氧烷碳化物)，可提高阻燃性能且無(wú)熔滴性。添加金屬氧化物的

22、效果降低發(fā)煙的效果·硼化合物（硼酸鋅等）、銻化合物（氧化銻、硼酸銨等）、錫化合物（氧化錫、水合錫化合物等）可提高阻燃性能同時(shí)還可減少發(fā)煙現(xiàn)象。CCOCO2生成覆蓋膜起到隔斷作用促進(jìn)燃燒時(shí)碳的氧化作用4.7低發(fā)煙技術(shù)16、17）概論燃燒時(shí)產(chǎn)生煙霧，除其自身有危害性還會(huì)影響視線，對(duì)避難和滅火行動(dòng)造成障礙，從而導(dǎo)致二次災(zāi)害。另外，氯系聚合物會(huì)產(chǎn)生大量的HCl，對(duì)周?chē)脑O(shè)備造成腐蝕傷害，亦應(yīng)探索預(yù)防的技術(shù)。至于如何抑制發(fā)煙，似應(yīng)著眼于高分子燃燒機(jī)理及其燃燒過(guò)程的特點(diǎn)，來(lái)研究如何選取最佳對(duì)策，并加以驗(yàn)證是最重要的。添加金屬元素抑煙發(fā)生火災(zāi)時(shí)的燃燒現(xiàn)象是十分復(fù)雜的，很難根據(jù)周?chē)h(huán)境和燃燒條件作出

23、預(yù)測(cè)，往往不得不依靠經(jīng)驗(yàn)為主采取相應(yīng)的抑煙對(duì)策。但近來(lái)，有些報(bào)道從化學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)提出了一些方案，例如表14列舉了添加各種鐵類(lèi)化合物來(lái)抑制發(fā)煙的實(shí)例。鐵系化合物是在氣相中發(fā)揮燃燒催化作用，促使燃燒更完全達(dá)到抑制發(fā)煙效果的。不過(guò)，F(xiàn)e(acac)3的揮發(fā)率只有20%，所有的鐵原子并未全部釋放到氣相中去。為了抑制發(fā)煙，曾有人提出過(guò)添加Sn、Ni、Mo、Mg-Zn、Si以及硼酸鹽類(lèi)等各種方案19）。不過(guò)，在獲取低發(fā)煙性效果的同時(shí)，生成氣體中不可避免地要混入一些有害的金屬化合物。表14鐵類(lèi)化合物抑制發(fā)煙的效果金屬含量（wt%）煙濃度（比光學(xué)密度）低煙率（%）金屬揮發(fā)率（%）ABS樹(shù)脂無(wú)添加440二茂鐵5.

24、013070100苯甲酰二茂鐵2.51756060Fe(乙酰丙酮)32.53103020苯乙烯-丙烯腈-氯丁二烯共聚物ABS樹(shù)脂無(wú)添加500二茂鐵5.038024100苯甲酰二茂鐵5.03103860Fe(乙酰丙酮)35.02255520錫類(lèi)抑制發(fā)煙的技術(shù)錫系列化合物，尤其是錫酸鹽類(lèi)及其水合物具有顯著地抑制發(fā)煙的作用，早已為眾所周知。表15中雖然列舉了某些實(shí)例，但對(duì)于化合物種類(lèi)及其與抑制發(fā)煙效果間的關(guān)系，尚不十分明確。與氧化錫相比，其水合物抑制發(fā)煙的效果更為明顯，尤其是在鹵素系列阻燃劑共存下，還可同時(shí)收獲提高阻燃性能的效果。在PVC中添加氧化錫，低煙率的效果仍然維持在40%左右，TGA的分析結(jié)

25、果說(shuō)明（表16），氧化錫對(duì)PVC形成表面碳層明顯具有促進(jìn)作用，直接導(dǎo)致燃燒物質(zhì)減少，似可闡明出現(xiàn)上述現(xiàn)象的機(jī)理。表15錫類(lèi)化合物對(duì)于聚酯樹(shù)脂抑制發(fā)煙的效果錫類(lèi)水合化合物錫類(lèi)化合物化合物名稱低發(fā)煙率化合物名稱低發(fā)煙率MgSn(OH)6CaSn(OH)6SrSn(OH)6BaSn(OH)6CoSn(OH)6NiSn(OH)6CuSn(OH)6ZnSn(OH)6Na2Sn(OH)6SnO2·xH2O38.526.919.223.130.830.830.823.146.234.6MgSnO3CaSnO3SrSnO3BaSnO3CoSnO3NiSnO3CuSnO3ZnSnO3SnO242.34

26、2.334.638.542.342.342.346.238.5表16 PVC試樣的TGA表現(xiàn)試樣失重成分失重ClSnPVC-無(wú)添加350600PVC-5%SnO235060058%79%55%70%98%100%96%99%56%79%銻的抑制發(fā)煙技術(shù)市場(chǎng)上銷(xiāo)售的發(fā)煙抑制劑以銻系化合物最為有名，表17列出了一些實(shí)例。與錫系列化合物相同，這些物質(zhì)可在不損害阻燃性能的同時(shí)，起到抑制發(fā)煙的作用。從促進(jìn)燃燒的角度來(lái)看，并非表觀型的抑煙作用。表17添加銻化合物之阻燃性混合物（低發(fā)煙性）（PVC電線用混合物）阻燃劑O.I.發(fā)煙性低煙率（%）無(wú)1份Sb2O32份Sb2O32份MoO31份MoO31份Sb2O3·1份MoO32份十鉬酸銨2份十鉬酸銨2份鉬酸鈣2份鉬酸鋅2份鉬FR-211份鉬FR-10·鉬FR-211份Sb2O3·1份鉬FR-2127.531.532.530.529.032.530.531.530.030.029.030.531.523.228.226.74.81