阻燃剂是高分子合成材料助推剂,利用阻燃剂可以对高分子材料进行阻燃处理,从而避免材料燃烧以及阻止火势蔓延,促使合成材料具有消烟性、自熄性以及难燃性。无机磷系阻燃剂主要包括磷酸盐、红磷等,应用比较多的是红磷,红磷属于比较好的阻燃剂,但在实际应用中,红磷阻燃剂材料容易氧化并且释放有害剧毒气体,燃烧产生粉尘易爆,在树脂混炼以及模塑加工中存在一定的危险性,因此,磷系阻燃材料受到一定使用限制。经过改进的红磷阻燃剂是在其中加入金属氢氧化物,一定程度上解决了高分子材料毒性问题。阻燃剂的用量小、效果大,加工温度下不分解。安徽地毯阻燃剂作用
为了防止一些容易燃烧的物体被点燃,通常会添加一些阻燃剂来阻燃。氢氧化镁是如此理想的阻燃添加剂。这与它自身的特点是分不开的。1.氢氧化镁燃烧脱水后产生的氧化镁强度高,耐热性好。能起到保护作用,及时阻断火源和有害气体,氢氧化镁和酸反应会产生无污染物质。2.粒度分布均匀,与基材相容,对其机械性能影响不大。3.分解能力强,阻燃效率高,抑烟能力好;硬度小,摩擦小,不损坏设备。4.氢氧化镁热分解温度高,会提高塑料加工温度,提高塑化效率。5.成本低,在实际生产中不需要花费大量成本投入氢氧化镁阻燃剂。因此,氢氧化镁的特性可以使其成为理想的阻燃剂。溴系阻燃剂有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。
阻燃剂的阻燃机理:1、遮盖效果。阻燃剂在可燃材料中加入阻燃剂后,能在高温下形成玻璃状或稳定的泡沫覆盖层,隔绝氧气,起到隔热、隔氧和防止可燃气体向外逸出的作用,从而达到阻燃的目的。例如有机磷阻燃剂加热时可以产生结构更稳定的交联固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面可以防止聚合物进一步热解,另一方面可以防止热分解产物进入气相参与燃烧过程。2、连锁反应的阻止。根据燃烧的链式反应理论,维持燃烧需要自由基。阻燃剂可以作用于气相燃烧区,捕获燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰传播,降低燃烧区的火焰密度,较终降低燃烧反应速度直至终止。例如,含卤阻燃剂的蒸发温度与聚合物的分解温度相同或相近。当聚合物受热分解时,阻燃剂也会挥发。此时,含卤阻燃剂和热分解产物同时处于气相燃烧区,因此卤素可以在燃烧反应中捕获自由基,干扰燃烧的链式反应。
阻燃母粒中选择阻燃剂应注意以下几点:1、阻燃性能优异,效率高,尽量不产生或少产生二次污染;2、不与树脂和其他添加剂发生化学反应,具有化学惰性;3、相容性好,能比较好地分散在树脂中,形成均匀的体系;4、热稳定性好,阻燃剂的分解温度应高于树脂的加工温度但低于树脂的分解温度;5、不一定会降低或严重影响阻燃塑料的物理机械性能;6、充分理解和利用阻燃剂一起使用时的协同效应(效果)。常选用有机卤化物-无机阻燃剂复合体系,有机卤化物-锑化合物作为辅助阻燃剂,氧化铝作为抑烟剂作为阻燃剂,产生协同效应。八溴二苯醚、四溴双酚a、十溴二苯醚、六溴环十二烷等是常用的主要阻燃有机卤化物,具有优异的阻燃效果。无机阻燃剂主要有氢氧化铝和氢氧化镁,成本低,无二次污染,但阻燃效果差。辅助阻燃剂主要是三氧化二锑和二氧化铝(也是抑烟剂)等。阻燃前了解清楚阻燃剂使用方法、温度及阻燃时间,以免浪费阻燃剂及材质。
阻燃剂的阻燃-制冷作用:有些阻燃剂可以消化吸收塑料在点燃时产生的热量,从而降低被点燃的塑料的温度,防止其重新溶解或开裂,和终止可燃气体源因此,可扑灭火焰,如甲基对硫磷氮溶胀型阻燃剂;例如硼砂有10个分子结构的结晶水,因为放出结晶水会俘获141.9kJ/mol的热量,因为吸热反应抑制了原料温度的升高,进而导致实际效果阻燃性。水合氧化铝的阻燃作用也是其吸热电效应的原因,因为它在受热时会变干。此外,一些热固性塑料聚合物经常因开裂而产生的熔滴,也可以充分发挥阻燃的实际效果,因为它们可以离开着火区,去除化学平衡常数。环保阻燃剂是一种防止高分子材料着火或抑制火焰传播的添加剂。苏州面料阻燃剂
硅化合物是作为聚合物的添加剂还是与聚合物组成共混物,都具有明显的阻燃作用。安徽地毯阻燃剂作用
阻燃剂的阻燃原理包括覆盖作用:在可燃材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,隔绝氧气,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用,从而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解,另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。不燃气体窒息作用:阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体的浓度稀释到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用,阻止燃烧的继续进行,达到阻燃的作用。安徽地毯阻燃剂作用
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