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公司新闻
聚烯烃阻燃很容易做到么?
发布者:宏泰基  发布于:2020/12/15 8:55:25  点击率:2171
    聚烯烃材料的氧指数一般都在20%以下,易燃,极易造成火灾,然而常规阻燃剂的加入又不可避免的会影响聚烯烃材料的其他性能。
    聚烯烃阻燃剂常用体系有三种
    溴系。传统的含卤阻燃剂中,PP一般用八溴醚+三氧化二锑,比例一般为3:1,缺点是溴会析出、而且做不到真正的V0。PE一般用十溴二苯乙烷+氧化二锑,比例一般也为3:1,这是一个很成熟的配方,但是成本太高、受价格影响比较大。聚烯烃的无卤阻燃体系一般有三种,磷系、溴、磷、氮体系复配和无卤膨胀体系,而且用在PE里边时,用量一般比PP大。
    磷系。含磷化合物存在许多氧化态,它们的受热分解产物具有强烈的脱水作用,使所覆盖的聚合物表面炭化,形成炭膜,起到阻燃作用。磷系阻燃剂还有增塑功能,它可使阻燃剂实现无卤化。一般磷系包括无机磷系和有机磷系。无机磷系阻燃剂包括红磷、磷酸铵盐和聚磷酸铵;有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯、膦酸酯和膦盐等系列。
但是磷系阻燃剂只能做深色的东西,再者受环保影响,供应紧张,价格波动较大!溴、磷、氮复配的阻燃剂体系在PP里边用的比较多,而且只能做到V2,成本较低,但是在PE里边不能用,常用来代替8溴醚。
    无卤膨胀系。IFR是一种新型的阻燃体系,以磷和氮为有效阻燃组分不含卤素,也不必采用氧化锑为协效剂。含有这种阻燃剂的高聚物受热时,表面能生成一层均匀的炭质泡沫层,此层能隔热、隔氧、抑烟等,并能防止熔滴,因而具有良好的阻燃性能。IFR体系一般是由酸源、碳源及气源组成。通常有混合型和单体型(三源同存于单一分子内)两种。从总体上来看,IFR体系还处于开发阶段,现有IFR体系普遍存在着添加量大,吸湿严的缺点,还有待于进一步完善。为此人们做了大量的工作,有效地弥补了IFR使高分子材料使用性能下降的不足,所以有很大的发展前景。
    目前,膨胀型阻燃剂在PP中应用时出现以下问题
   (1)与聚合物基体相容性较差,膨胀型阻燃剂与聚合物的极性相差很大导致其相容性差,使聚合物的电性能和绝缘性能有所下降,尤其是力学性能如拉伸强度和抗冲击强度大幅度下降;
   (2)易吸潮,如APP/PER/MA膨胀阻燃体系,不但多羟基容易吸湿,很黏、耐温不高、而且各成分之间易发生醇解,导致阻燃聚合物耐水性差;
   (3)一般的膨胀型阻燃剂的相对分子质量小,易迁移到聚合物表面,从而导致阻燃产品的物理机械性能差,尤其外观性差。
   (4)焦磷酸哌嗪体系最近几年刚开始流行的产品,价格太高、目前国内有几家在做,品质很好,比APP成本产一吨PP增加2000-3000元,有一个优势是可以加20%-30%的短玻纤。
    目前,含卤阻燃剂仍占主导地位,随着环保的高标准以及用户对阻燃等级的高要求,高效的无卤V0体系是阻燃必然的发展趋势,如何在保证高效阻燃的同时,又能保持材料其他性能的稳定其实并不容易。

    同样的阻燃剂,国外的一些阻燃剂品质、粒径等比国内水平要好;阻燃剂体系很简单、但是不同厂家、不同牌号用起来不一样;不同工艺做出来的改性产品也不一样;同样一种阻燃剂,在不同的材料有不同的效果;同样一种阻燃剂,在相同材料,不同配方组成中,也有不一样的效果;同样一种阻燃剂,在不同的厂家不同的工艺条件下,生产出来的阻燃级别也不一样;同一种材料,不同配方要用不同的阻燃剂;同一种聚合物基材体系,不同价格需要不同的阻燃体系;不同阻燃级别,对于同一种材料,相同的配方体系,价格不同;所以,阻燃剂看起来简单,其实并不简单!

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