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阻燃剂原理和分类性能
添加时间:2017.07.01

阻燃硅胶-01.jpg


阻燃剂的生产和应用在经历了20世纪八十年代初的蓬勃发展后,已进入稳步发展阶段。随着中国合成材料工业的发展和应用领域的不断拓展,阻燃剂在化学建材,电子电器,交通运输,航天航空,日用家具,室内装饰,衣食住行等各个领域中具有广阔的市场前景。此外,煤田、油田、森林灭火等领域也促进了中国阻燃、灭火剂生产较快的发展。中国阻燃剂已发展成为仅次于增塑剂的第二大高分子材料改性添加剂。

 

近几年,中国阻燃剂的生产和消费形势持续发展,20022004年年均消费增长率超过20%。从2002年开始,国内阻燃剂消费量急剧上升,增加的市场份额主要来源于两个方面:电子电器和汽车市场。

 

国内阻燃剂的品种和消费量还是以有机阻燃剂为主,无机阻燃剂生产和消费量还较少,但近年来发展势头较好,市场潜力较大。阻燃剂中最常用的卤系阻燃剂虽然具有其他阻燃剂系列无可比拟的高效性,但是它对环境和人的危害是不可忽视的。环保问题是助剂开发和应用商关注的焦点,所以国内外一直在调整阻燃剂的产品结构,加大高效环保型阻燃剂的开发。

 

阻燃剂(flame retardant)又称防火剂,和其他大多数高分子材料一样,聚氨酯不耐燃,容易被点燃,产生有毒气体,危害人身财产安全,特别是聚氨酌软泡沫,由于开孔率较高,可燃成分多,燃烧时由于较高的空气流通性而源源不断地供给氧气,易燃且不易自熄。所以,一般通过各种方法,使聚氨酯制品具有一定的阻燃性,添加阻燃剂是最常用的方法,阻燃剂是聚氨酯材料,特别是聚氨酯泡沫塑料的重要助剂。

 

材料中的阻燃剂一般需达到一定的用量,才能起到阻燃效果。多数液态阻燃剂同时具有增塑效果,所以需考虑阻燃性与聚氨酯物性的平衡。

 

为提高环氧树脂胶粘剂的阻燃性能,可以加入阻燃剂,常用的阻燃为三氧化二锑、磷酸三乙酯、硼酸锌、氢氧化铝、氯化石蜡等。

 

为改变胶粘剂的颜色,可加入着色剂。国内已有白、黄、红、绿,蓝、棕黑色等i这些着色剂能使环氧树脂染上均匀、规则、色泽稳定、漂亮的颜色。人们可根据应用范围选择合适的着有剂。

 

阻燃剂目前主要有有机和无机,卤素和非卤。有机是以溴系、磷氮系、氮系和红磷及化合物为代表的一些阻燃剂,无机主要是三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝,硅系等阻燃体系。

 

一般来讲有机阻燃具有很好的亲和力,在塑料中,溴系阻燃剂在有机阻燃体系中占据绝对优势,虽然在环保问题上“非议”多端但一直难以有其他阻燃剂体系取代。

 

在非卤素阻燃剂中红磷是一种较好的阻燃剂,具有添加量少、阻燃效率高、低烟、低毒、用途广泛等优点;红磷与氢氧化铝、膨胀性石墨等无机阻燃剂复配使用,制成复合型磷/镁;磷/铝;磷/石墨等非卤阻燃剂,可使用阻燃剂量大幅降低,从而改善塑料制品的加工性能和物理机械性能。但普通红磷在空气中易氧化、吸湿,容易引起粉尘爆炸,运输困难,与高分子材料相溶性差等缺陷,应用范围受到了限制。为弥补这方面不足,以扩大红磷应用范围,我们采用了国外先进的微胶囊包覆工艺,使之成为微胶囊化红磷。微胶囊化红磷除克服了红磷固有的弊端外,并具有高效,低烟,在加工中不产生有毒气体,其分散性、物理、机械性能、热稳定性及阻燃性能均有提高和改善。

阻燃科学技术是为了适应社会安全生产和生活的需要,预防火灾发生,保护人民生命财产而发展起来的一门科学。阻燃剂是阻燃技术在实际生活中的应用,它是一种用于改善可燃易燃材料燃烧性能的特殊的化工助剂,广泛应用于各类装修材料的阻燃加工中。经过阻燃剂加工后的材料,在受到外界火源攻击时,能够有效地阻止、延缓或终止火焰的传播,从而达到阻燃的作用。

 

阻燃剂的分类

阻燃剂的化学反应分类可分而为添加型、反应型和膨胀型几类。添加型阻燃剂使用时只是简单地掺混于胶粘剂之中,仅是物理作用。反应型阻燃剂是在胶粘剂合成或固化时作为一个组分参与反应,阻燃性持久。膨胀型阻燃剂主要是通过形成多孔泡沫炭层而在凝聚相起阻燃作用的,以磷、氮为主要成分,不含卤素,也不用氧化锑协效剂,具有高阻燃、少烟雾、低毒害、无腐蚀性气体产生等特点。

 

阻燃剂是一类能有效阻止可燃物引燃或迟缓火焰蔓延及抑烟的功能助剂,包括能够提高可燃性胶粘剂难燃性和抑烟性的含卤素、磷、硼、锑、铝、镁、钼等元素的有机或无机物质。阻燃的含义也包括抑烟。阻燃剂防火灾于未然,在挽救生命、避免财产损失方面发挥着日益重要的作用,现代工业和生活已离不开阻燃剂,这是不争的事实。