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根据阻燃标准选择相匹配的阻燃剂添加量

2020-10-09 00:00:00

阻燃剂,又称难燃剂,耐火剂或防火剂,是能够阻碍火焰燃烧的物质的统称。按成分,阻燃剂可分为有机阻燃剂、无机阻燃剂等。其作用原理包括物理原理、化学原理等。阻燃剂被广泛地运用在建筑、纺织材料中,阻燃塑料为主要的阻燃产品。

任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的,如果能在较短的时间吸收火源所放出的一部分热量,那么火焰温度就会降低,辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少,燃烧反应就会得到一定程度。在高温条件下,阻燃剂发生了强烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收更多的热量,从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性,提高其自身的阻燃能力。

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。


阻燃剂


在阻燃剂的运用过程中,也存在各种缺陷。就市场上粉末涂料行业阻燃产品少,阻燃机理各不相同,为了达到更好的阻燃效果,阻燃剂的加量一般在5-10%左右,同时给涂膜造成一定的破坏,在粉末涂料加工的过程中也会受很大的影响,比如市场上用溴化合物和三氧化二锑复配物组成的阻燃剂加量5%,阻燃级别能达到V0级但涂膜平整度很差。粉末涂料产品阻燃测试中,由于所选的材料各不相同,其燃烧产物中有黑烟或刺激性气味产生,对环境污染比较大。阻燃产品的价格昂贵,生产成本高,在粉末涂料行业运用大程度被限制,大多阻燃产品无法通过欧盟毒性检测。

要想解决阻燃问题,光靠阻燃剂的添加无法满足需求,有人曾研究用环保阻燃剂FR-1530来制造的粉末涂料具有优异的阻燃效果。该树脂具有优良的熔融速率、较高的阻燃效率、优异的热稳定性,又能使阻燃材料具有良好的物理力学性能。生产企业可根据阻燃标准,选择相匹配的阻燃剂添加量,生产耐热性好、耐光性佳,同时又具有较好抗冲击强度的阻燃材料,然而这类阻燃剂在市场上很少见。


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