阻燃劑其按元素種類分為:鹵係、磷係、鹵-磷係、氮係、矽係、鋁鎂係等,按化學結構分為無機阻燃劑、有機阻燃劑、高分子阻燃劑等,按阻燃劑與被阻燃材料關係分為添加型阻燃劑和反應型阻燃劑。
通常在塑料阻燃改性中常采用的方法是添加型阻燃劑共混改性。PP(聚丙烯)阻燃常采用的阻燃劑包括:鋁鎂係阻燃劑,即氫氧化鎂、氫氧化鋁;磷係阻燃劑,紅磷母粒等;氮係阻燃劑MCA、MA等;有些還采用有機矽阻燃劑。
聚ju丙bing烯xi質zhi地di發fa脆cui,抗kang衝chong擊ji性xing能neng較jiao差cha,如ru果guo在zai聚ju丙bing烯xi中zhong引yin入ru相xiang溶rong性xing差cha或huo親qin和he力li差cha的de無wu機ji材cai料liao,客ke觀guan上shang起qi到dao了le填tian充chong作zuo用yong,往wang往wang會hui使shi聚ju丙bing烯xi的de機ji械xie性xing能neng更geng加jia惡e化hua,拉la伸shen強qiang度du、chongjiqiangdukenenghuiyuanyuanbunengmanzuzhibiao,muqiangaishandefangfachangcaiyongzengrenjizengren,zengrenjijiagegao,zengrendetongshicailiaodegangxingyoubiancha,henkenengshiqushiyongjubingxiyuanbenjiazhi。suoyiduiyujubingxizuihaobucaiyongwujitianchongfangshigaixinghuojiangdichengben,zaichongfenliyongqizishentediantongshishidanggaijinxingnengzhibiaoweishangce。
做阻燃聚丙烯通常采用的阻燃劑有鹵係(一般為溴係);無機的氫氧化鎂、氫氧化鋁;磷係,紅磷等;氮係MCA、MA等及有機矽係。
氫(qing)氧(yang)化(hua)鎂(mei)等(deng)屬(shu)於(yu)無(wu)機(ji)阻(zu)燃(ran)劑(ji),阻(zu)燃(ran)機(ji)理(li)是(shi)燃(ran)燒(shao)時(shi)釋(shi)放(fang)出(chu)結(jie)合(he)的(de)水(shui),同(tong)時(shi)高(gao)填(tian)充(chong)量(liang)也(ye)降(jiang)低(di)了(le)有(you)機(ji)材(cai)料(liao)的(de)可(ke)燃(ran)性(xing)。用(yong)氫(qing)氧(yang)化(hua)鎂(mei)等(deng)阻(zu)燃(ran)優(you)點(dian)是(shi)環(huan)保(bao)性(xing)好(hao),不(bu)釋(shi)放(fang)煙(yan)霧(wu),不(bu)產(chan)生(sheng)有(you)害(hai)和(he)有(you)爭(zheng)議(yi)的(de)氣(qi)體(ti),成(cheng)本(ben)低(di)廉(lian)。缺(que)點(dian)是(shi)添(tian)加(jia)量(liang)大(da)且(qie)親(qin)和(he)力(li)差(cha),V0阻燃級別一般添加比例≥65%,這樣高的添加量可以認為阻燃的PP中無機填料占到整個體係的2/5以上。直接導致的後果是阻燃PP比重大,超過1.5;拉伸強度由普通未阻燃PP的23左右下降到18以下;伸長率由23左右下降到1.3;衝擊強度由15下降到1左右。嚴重惡化了PP的性能。所以往往被采用在軟化點要求高而其它性能可以忽略的場合。
磷係阻燃劑多為液體,閃點低,高溫可能釋放有毒氣體,在聚丙烯中應用不多。固體的紅磷也是PP阻燃常采用的阻燃劑,相比氫氧化鎂等阻燃劑的高填充紅磷阻燃劑有明顯優勢。其一般添加比例在8%-12%可以做到離火自熄,經過包覆處理的紅磷吸潮性和易燃性大為改觀。可以經受300℃以yi下xia的de溫wen度du,在zai加jia工gong過guo程cheng中zhong一yi般ban不bu易yi失shi火huo。用yong紅hong磷lin阻zu燃ran更geng加jia適shi用yong於yu黑hei色se或huo紅hong色se製zhi品pin,其qi它ta顏yan色se很hen難nan對dui紅hong色se形xing成cheng遮zhe擋dang。紅hong磷lin的de另ling外wai缺que點dian就jiu是shi阻zu燃ran的de材cai料liao氧yang指zhi數shu比bi較jiao低di,相xiang溶rong性xing不bu夠gou好hao,流liu動dong性xing差cha。適shi合he對dui製zhi品pin外wai觀guan、性能等要求不高的場合使用。
溴類阻燃劑是鹵係阻燃劑中的“代表作”,由(you)於(yu)溴(xiu)分(fen)子(zi)大(da)於(yu)氯(lv)分(fen)子(zi),且(qie)鍵(jian)能(neng)小(xiao),阻(zu)燃(ran)效(xiao)率(lv)高(gao)。所(suo)以(yi)現(xian)在(zai)鹵(lu)係(xi)阻(zu)燃(ran)劑(ji)多(duo)采(cai)用(yong)溴(xiu)類(lei)。人(ren)們(men)對(dui)鹵(lu)素(su)阻(zu)燃(ran)劑(ji)研(yan)究(jiu)比(bi)較(jiao)深(shen)入(ru),透(tou)徹(che)。原(yuan)因(yin)是(shi)其(qi)阻(zu)燃(ran)效(xiao)果(guo)好(hao),效(xiao)率(lv)高(gao),使(shi)用(yong)方(fang)便(bian),與(yu)樹(shu)脂(zhi)相(xiang)溶(rong)性(xing)最(zui)好(hao)且(qie)便(bian)於(yu)加(jia)工(gong),用(yong)其(qi)阻(zu)燃(ran)的(de)製(zhi)品(pin)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)好(hao),且(qie)性(xing)價(jia)比(bi)高(gao),技(ji)術(shu)成(cheng)熟(shu)。常(chang)用(yong)於(yu)PP阻燃的鹵係阻燃劑包括包括十溴二苯醚,四溴雙酚A,八溴醚,十溴二苯乙烷,四溴醚,溴代聚苯乙烯,六溴環十二烷及氯化石蠟,得克隆,CPE等。其各自有其阻燃特點,十溴二苯醚是塑料阻燃劑的“老大哥”。其技術成熟,產量高,價格低,通用性強。在PPzuranzhongyechangchangcaiyong。muqianmianlindewentishioumengdefeiyishiqiweiyuanliaodechanpinchukoushoudaohendaxianzhi。shixiuerbenyiwanshiqishengjipinzhong,huanbaoxingnenghao,gongrenbuhanduoxiulianben、多溴聯苯醚,阻燃性能與十溴二苯醚幾乎相當,主要是為了應對歐盟的RoHS指令,但是目前使用成本相對也要提高。八溴醚是阻燃PP最常用的阻燃劑,其主要特點是阻燃PP效(xiao)率(lv)高(gao),相(xiang)對(dui)十(shi)溴(xiu)二(er)苯(ben)醚(mi)等(deng)達(da)到(dao)相(xiang)同(tong)阻(zu)燃(ran)等(deng)級(ji)其(qi)用(yong)量(liang)小(xiao)很(hen)多(duo),使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)較(jiao)為(wei)經(jing)濟(ji),但(dan)是(shi)八(ba)溴(xiu)醚(mi)的(de)致(zhi)命(ming)缺(que)點(dian)是(shi)不(bu)耐(nai)遷(qian)移(yi),容(rong)易(yi)起(qi)霜(shuang),所(suo)以(yi)用(yong)其(qi)阻(zu)燃(ran)的(de)PP經jing常chang出chu現xian表biao麵mian冒mao霜shuang現xian象xiang。尤you其qi用yong於yu帶dai顏yan色se的de製zhi品pin難nan以yi忍ren受shou。另ling外wai八ba溴xiu醚mi在zai共gong聚ju聚ju丙bing烯xi和he工gong程cheng聚ju丙bing烯xi中zhong阻zu燃ran效xiao率lv大da大da降jiang低di,往wang往wang效xiao果guo不bu很hen理li想xiang。其qi它ta類lei鹵lu係xi阻zu燃ran劑ji在zai不bu考kao慮lv成cheng本ben的de情qing況kuang下xia都dou可ke以yi用yong於yu聚ju丙bing烯xi。其qi在zai力li學xue性xing能neng和he加jia工gong適shi宜yi度du方fang麵mian各ge有you優you劣lie。
溴(xiu)係(xi)阻(zu)燃(ran)劑(ji)阻(zu)燃(ran)聚(ju)丙(bing)烯(xi)遇(yu)到(dao)的(de)最(zui)大(da)問(wen)題(ti)體(ti)現(xian)在(zai)環(huan)保(bao)性(xing)能(neng),製(zhi)品(pin)的(de)機(ji)械(xie)性(xing)能(neng)和(he)使(shi)用(yong)成(cheng)本(ben)等(deng)方(fang)麵(mian)。環(huan)保(bao)問(wen)題(ti)是(shi)溴(xiu)係(xi)阻(zu)燃(ran)劑(ji)討(tao)論(lun)最(zui)多(duo)的(de)話(hua)題(ti),自(zi)從(cong)RoHS指zhi令ling頒ban布bu並bing實shi施shi,環huan保bao性xing就jiu成cheng為wei溴xiu係xi阻zu燃ran劑ji經jing常chang爭zheng論lun的de話hua題ti,對dui於yu出chu口kou型xing企qi業ye來lai說shuo麵mian臨lin成cheng本ben增zeng加jia,利li潤run降jiang低di,市shi場chang萎wei縮suo的de考kao驗yan。八ba溴xiu二er苯ben醚mi和he六liu溴xiu苯ben已yi經jing成cheng為wei公gong認ren的de“天敵”,產生“二惡英”已(yi)經(jing)成(cheng)為(wei)公(gong)認(ren),目(mu)前(qian)幾(ji)乎(hu)市(shi)場(chang)難(nan)以(yi)見(jian)到(dao),十(shi)溴(xiu)二(er)苯(ben)醚(mi)在(zai)備(bei)受(shou)爭(zheng)議(yi)之(zhi)後(hou)被(bei)放(fang)在(zai)了(le)豁(huo)免(mian)令(ling)裏(li),雖(sui)然(ran)歐(ou)盟(meng)同(tong)意(yi)了(le),但(dan)其(qi)市(shi)場(chang)前(qian)景(jing)不(bu)容(rong)樂(le)觀(guan),畢(bi)竟(jing)經(jing)曆(li)了(le)“談溴色變”的時代。一朝被蛇咬,十年怕井繩嘛。取而代之十溴二苯乙烷,因為目前還沒有發現其燃燒時產生“二惡英”。十shi溴xiu二er苯ben乙yi烷wan目mu前qian在zai國guo內nei已yi經jing有you多duo家jia工gong廠chang在zai生sheng產chan,價jia格ge下xia降jiang不bu少shao。其qi應ying用yong與yu十shi溴xiu二er苯ben醚mi近jin乎hu相xiang同tong,理li論lun上shang其qi耐nai遷qian移yi性xing要yao好hao於yu十shi溴xiu二er苯ben醚mi,實shi際ji結jie果guo往wang往wang低di於yu預yu期qi值zhi。使shi用yong十shi溴xiu二er苯ben乙yi烷wan阻zu燃ran聚ju丙bing烯xiV2級以上,阻燃劑與協效劑總量一般要超過總體係的12%,阻燃效率不是很理想。
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