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塑料采納無機抗燃劑工藝研究

發(fā)布時間:2013-06-20 來源: 環(huán)球塑化網(wǎng) 專題: 材料研發(fā) 打印

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  目前國內(nèi)無機阻燃劑從水合氧化鋁系、氧化銻系、硼系、銅系至無機磷系等各種品種都有,這些品種主要包括氫氧化鎂、水合氧化鋁、三氧化二銻、膠體三氧化二銻、低水合硼酸鋅、偏硼酸鋅、磷酸鋅、二氧化鑰、三氧化鑰、鋁酸鋅、鋁酸鈣、聚磷酸胺、氟硼酸鈉、硼酸和紅磷等。現(xiàn)在國內(nèi)阻燃劑應用仍以有機阻燃劑為主,但無機阻燃劑需求比例逐年上升。

  紅磷用于塑料作阻燃劑時,其用量受到限制但效果十分明顯。紅磷的燃燒是吸熱反應,且能形成碳化層。紅磷的燃燒值大,用量過多,燃燒時所釋放的熱量足以滿足其發(fā)生反應的需要,還會促進塑料的進一步燃燒,從而不能起到阻燃的作用。

  金屬氫氧化物阻燃劑要求大量添加才能有明顯的阻燃效果,但大量添加又會導致加工性能和機械性能的下降。為使其加人既滿足阻燃效果又不影響塑料的一些性能,無機阻燃劑的超細化、表面處理技術已成為當今塑料阻燃技術開發(fā)的要點。

  無機阻燃劑的表面改性處理,一方面改善塑料加工時的弱點,另一方面改善阻燃劑與塑料的相容性,也即既提高了阻燃塑料的加工性能,又提高機械性能和阻燃性能。無機阻燃劑表面處理劑主要有欽系偶聯(lián)劑、硅烷類偶聯(lián)劑、鋁酸醋、硬醋酸及鹽類和其它脂肪酸鹽等。不同表面處理劑的處理效果不同,因而會使阻燃塑料具有不同的性能。

  一般方法是通過加添加劑促進成碳反應或引起交聯(lián)反應以達到最終阻絕燃燒的目的。例如的研究人員在二氧化硅凝膠、碳酸鉀與一種多輕基集合物如聚乙烯醇和纖維素中進行反應,反應形成的硅膠氧化物和引起的交聯(lián)反應能阻止燃燒。

  所以,確定合適的方法、選用合適的表面處理劑并確定最佳用量,對改善表面處理效果十分重要。研究熱塑性塑料在凝聚相而不是在氣相中增強阻燃反應產(chǎn)生結碳進而達到阻燃和消煙目的,阻燃技術的發(fā)展和研究方向的成碳技術是阻燃化新的技術發(fā)展方向。

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