氫氧化鋁(ATH)是一種具有環(huán)境安全性和使用安全性的無毒、沒有傷害的無機阻燃劑,其消耗量在所有的阻燃劑中穩(wěn)居前列。作為無機阻燃劑,國內(nèi)氫氧化鋁在阻燃劑行業(yè)中的應(yīng)用由于缺乏超細化工品種,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量較差,科技含量較低,只適用于建筑交通技術(shù)要求不高的領(lǐng)域,在對阻燃劑性能要求較高的電子工業(yè)、航空等高科技領(lǐng)域中的應(yīng)用則較少。目前,國產(chǎn)氫氧化鋁阻燃劑各廠家的質(zhì)量參差不齊,差別在于對材料的物理機械性能影響上,而影響材料物理機械性能較根本的原因是氫氧化鋁的粒徑大小和粒度分布,粒度越細,材料的抗張強度和抗撕強度越好,氫氧化鋁粒度的大小也直接影響阻燃劑的阻燃性能。鹵系阻燃劑由于絕大多數(shù)有機高聚物的易燃性,使它們在應(yīng)用時日益顯得突出。杭州塑料阻燃劑廠
阻燃劑的阻燃機理:1、遮蓋效果。阻燃劑在可燃材料中加入阻燃劑后,能在高溫下形成玻璃狀或穩(wěn)定的泡沫覆蓋層,隔絕氧氣,起到隔熱、隔氧和防止可燃氣體向外逸出的作用,從而達到阻燃的目的。例如有機磷阻燃劑加熱時可以產(chǎn)生結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定的交聯(lián)固體物質(zhì)或碳化層。碳化層的形成一方面可以防止聚合物進一步熱解,另一方面可以防止熱分解產(chǎn)物進入氣相參與燃燒過程。2、連鎖反應(yīng)的阻止。根據(jù)燃燒的鏈式反應(yīng)理論,維持燃燒需要自由基。阻燃劑可以作用于氣相燃燒區(qū),捕獲燃燒反應(yīng)中的自由基,從而阻止火焰?zhèn)鞑ィ档腿紵齾^(qū)的火焰密度,較終降低燃燒反應(yīng)速度直至終止。例如,含鹵阻燃劑的蒸發(fā)溫度與聚合物的分解溫度相同或相近。當(dāng)聚合物受熱分解時,阻燃劑也會揮發(fā)。此時,含鹵阻燃劑和熱分解產(chǎn)物同時處于氣相燃燒區(qū),因此鹵素可以在燃燒反應(yīng)中捕獲自由基,干擾燃燒的鏈式反應(yīng)。磷酸酯阻燃劑含鹵素阻燃劑可釋放鹵化氫,同時也對燃燒區(qū)內(nèi)的氧濃度具有稀釋的作用。
溴代烴阻燃劑可用于各種通用塑料和工程塑料,以聚烯烴效果較好,常與氧化銻和氫氧化鋁合并使用。水合氧化鋁是國內(nèi)外使用量大、應(yīng)用面廣的一種無機阻燃抑煙劑,我國各大冶鋁廠都有相當(dāng)客觀的產(chǎn)量。加入水合氧化鋁后,在塑料燃燒時,它本身的大量結(jié)晶水會脫出汽化,這一過程吸收熱量,使塑料制品燃燒表面溫度下降。同時,汽化產(chǎn)生的大量水蒸汽會很快將煙氣壓下,這些水氣還會起到減少外界氧氣進入燃燒空間,起稀釋氧氣的作用,以達到滅火的目的。
為了防止一些容易燃燒的物體被點燃,通常會添加一些阻燃劑來阻燃。氫氧化鎂是如此理想的阻燃添加劑。這與它自身的特點是分不開的。1.氫氧化鎂燃燒脫水后產(chǎn)生的氧化鎂強度高,耐熱性好。能起到保護作用,及時阻斷火源和有害氣體,氫氧化鎂和酸反應(yīng)會產(chǎn)生無污染物質(zhì)。2.粒度分布均勻,與基材相容,對其機械性能影響不大。3.分解能力強,阻燃效率高,抑煙能力好;硬度小,摩擦小,不損壞設(shè)備。4.氫氧化鎂熱分解溫度高,會提高塑料加工溫度,提高塑化效率。5.成本低,在實際生產(chǎn)中不需要花費大量成本投入氫氧化鎂阻燃劑。因此,氫氧化鎂的特性可以使其成為理想的阻燃劑。溴系阻燃劑因能有效防止塑料制品和紡織品著火而備受青睞。
如何將性價比高的普通阻燃劑與價格略高的環(huán)保阻燃劑相結(jié)合,是當(dāng)今許多行業(yè)需要研究的重要課題,也是阻燃產(chǎn)品未來的發(fā)展方向。在保護人員和財產(chǎn)免受火災(zāi)威脅的同時,還應(yīng)減少阻燃劑對人體和環(huán)境的潛在危害。事實上,任何一種化學(xué)物質(zhì)對我們都有利有弊。如何趨利避害是我們應(yīng)該做好的。關(guān)鍵在于科學(xué)管理和正確使用。目前阻燃劑主要分為四類:有機、無機、鹵素和無鹵。溴系阻燃劑在有機阻燃劑系統(tǒng)中具有一定的優(yōu)勢,但一直引起環(huán)保人員的熱議。在無鹵阻燃劑系統(tǒng)中,紅磷可以被稱為一個比較好的的角色,具有添加量少、阻燃效果好、適用范圍廣、環(huán)保效果好等優(yōu)點。環(huán)保阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū),阻止火焰的傳播。杭州塑料阻燃劑廠
無機環(huán)保阻燃劑是一類能阻止聚合物材料引燃或抑制火焰?zhèn)鞑サ奶砑觿:贾菟芰献枞紕S
阻燃劑用溴化環(huán)氧樹脂又稱為四溴雙酚A環(huán)氧樹脂齊聚物,溴含量可達百分之五十,分子量在1000~45000之間,分為EP型和EC型;EP型和EC型相比,前者的耐光性較好,但溴含量較低,而后者阻燃的ABS和HIPS具有較好的抗沖強度。商業(yè)品溴化環(huán)氧樹脂是乳黃色半透名晶片和白色粉末的混合物,國產(chǎn)溴化環(huán)氧樹脂有刺激性氣味,而以色列死海溴產(chǎn)品則無氣味。溴化環(huán)氧樹脂具有令人滿意的熔體流速和較高的阻燃功率,不錯的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性,且能賦予阻燃基材杰出的機械性能,產(chǎn)品不起霜。低相分子量溴化環(huán)氧樹脂適用于阻燃ABS和HIPS,高相分子量者適合于阻燃ABS/PC合金和PC,PET,PBT等工程塑料。它在運用進程需要和銻化物協(xié)作運用。杭州塑料阻燃劑廠