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TPE材料阻燃方法及常用阻(zǔ)燃劑類型(xíng)有哪些?

發布時間:2025-07-19

  

一 高分子材料阻燃方法

     眾所(suǒ)周知,對包括(kuò)TPE在內的高分(fèn)子材料來說,阻燃性(xìng)是一(yī)個(gè)非常重要的指標。從20世紀60年代(dài)起,一些工業發達國家開始生產和應用阻燃高(gāo)分子材料。阻燃(rán)高分子材料的生產離不開阻燃劑的應用,阻燃(rán)劑(jì)是用以提高材料阻燃性,即阻止材料被引燃及抑製火焰傳播的助劑。阻燃劑主要用於阻燃合成(chéng)和天然高分子材料。含有阻燃(rán)劑的材料與(yǔ)未阻燃的同類材料相比,前(qián)者不易被引燃,能抑製火焰(yàn)傳播,可以防止小火發展成災難性的大火,大大降(jiàng)低火災危(wēi)險,有助於各種製品安全地使用。例(lì)如,電視整機的燃燒試驗結果(guǒ)證明,如電視機外殼以UL94 V-0級阻燃的HIPS製造時,無(wú)論引火源為小粒狀燃料(liào),還是家用蠟燭,電(diàn)視機外殼引燃片刻後,火焰即自行熄滅,外殼僅表麵輕(qīng)微受損或損傷(shāng)厚度僅20mm。但如電(diàn)視機外殼以UL94 V-2阻燃級的HIPS製造(zào),則電視機即使接觸(chù)到小粒狀燃料(liào)引火源也會燃燒(shāo),且火勢很快(kuài)蔓(màn)延。

    

    為了使被(bèi)阻燃基材達到一定(dìng)的阻燃要求,一(yī)般需要加入相當量的阻燃劑,這有時會(huì)在一定程度上(shàng)降低材料的某(mǒu)些性能。因此,人們應當根據材料的使用環境及使用需求,對材料進行適當(dāng)程度的阻燃,而不能不分(fèn)實際情況,一味(wèi)要求材料(liào)具有過(guò)高的阻(zǔ)燃級別,換言之(zhī),應在材(cái)料阻燃性及其他使(shǐ)用性能間求得最佳的綜合平衡(héng)。此外(wài),在提高材料阻燃性的同時,應盡量減少(shǎo)材料熱分解或燃燒時生成的有毒或腐蝕性氣(qì)體量及煙量,因為它們往(wǎng)往是火災中最先產生且最具危險性的有害因素(sù)。據統計,火災中的死亡事(shì)故,有80%左右是(shì)由於有毒氣體和煙引(yǐn)起窒息造(zào)成的。所以,阻燃技術的重要任務之一是抑煙、減毒,應力使(shǐ)被阻燃材料在這方麵優於(yú)或相當於未阻燃材(cái)料。由於這個原因,目前的(de)抑煙劑總是與阻燃劑相(xiàng)提並論的。也就是說,當代阻燃的含義也包括抑煙。隨著現在環保意識的增強,阻燃產品對環境的影響已經(jīng)成為人(rén)們選(xuǎn)擇阻燃劑(jì)的因素之一。為了滿足環保要求的同時又保證阻燃效果,世界各國不斷地研製開發新型阻燃體係,保證阻燃劑能達到規定的阻燃效率的同時,還要具有良好的物理機械性能、防(fáng)腐蝕性、低煙性、無(wú)毒性和熱穩定性等。


二 常用的阻燃劑

    按阻燃劑與(yǔ)被阻(zǔ)燃(rán)材料的關係,阻燃劑可(kě)分為添加(jiā)型及反應型兩大(dà)類。前者與基材(cái)及基材中的其他組分不發生化學反應,隻是以物理方式分散於基材中,添加(jiā)型阻燃劑雖然存在對聚合物材料性能影響較大的缺點,但由於使用方便、適用性強,因此已獲得廣泛應用。反(fǎn)應型阻燃劑或者作為(wéi)聚合物(wù)的單體(tǐ),或者作為輔助(zhù)試劑而參與(yǔ)合成聚合物的化(huà)學(xué)反應,最後成為聚合物的(de)結構單元。反應型阻燃劑具有穩定性好、不易流失、毒性小、對聚合物(wù)性能(néng)影響較小(xiǎo)等優點,可以認為是一類理想的阻燃劑。可惜的是,由於(yú)反應型阻燃劑的應用不方便,因此目前實際應用(yòng)範(fàn)圍還不廣,主要用於熱固性(xìng)樹(shù)脂(zhī)。此外,還有一類本質阻(zǔ)燃高聚物,它們由於具(jù)有特殊的化學結構,即(jí)使不經阻燃處理,也(yě)具有足夠的阻燃性能。這類高聚物是阻燃材料的發展方向之一。但在由於價格過高(gāo)、製造工藝(yì)複雜、品種少,因而應用有限。

   


    按阻(zǔ)燃元素種類,阻燃劑常分為鹵係、有機磷係及鹵-磷係(xì)、氮(dàn)係、磷氮係、銻係、鋁(lǚ)鎂係、無機磷(lín)係、硼係、鉬係等。前幾類屬於有機阻燃劑,後幾類屬於無機阻燃劑。目(mù)前工業上用量(liàng)最大的阻燃劑是鹵化物、磷(膦(lìn))酸酯、聚磷酸銨、氧化銻、氫氧化(huà)鋁、氫(qīng)氧化鎂及硼酸鋅等。近年來,出現了一(yī)類新的所謂膨脹型阻燃劑,它們多是磷-氮化合物的複合物。目前鹵係阻燃劑(jì)(主要是溴係阻燃劑)是世界上產量最大的有機阻燃劑(jì)之一,其產量占總有機阻燃劑的30%以上。近幾年來,我國阻(zǔ)燃劑工(gōng)業發展迅速,增長較快的有(yǒu)氯蠟係列、磷(lín)係和無機係等。

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