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膨胀型阻燃剂介绍之一

发布时间:2020-08-10 08-10 14:59 作者:康阜新材料

膨胀型阻燃剂是现代发展极快的一类环保型阻燃剂,它以磷、氮为主要活性组分,不含卤素,也不采用氧化锑为协效剂。含有这类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,此层隔热、隔氧、抑烟,并能防止产生熔滴,故具有良好的阻燃性能,且符合当今要求阻燃剂少烟、低毒的发展趋势。



膨胀型阻燃体系一般由以下三个部分组成:


酸源(脱水剂)一般可以是无机酸或加热至100~250℃时生成无机酸的化合物,如磷酸、硫酸、硼酸、各种磷酸盐、磷酸酯和硼酸盐等。


碳源(成碳剂)它是形成泡沫炭化层的基础,主要是一些含碳量高的多羟基化合物,如淀粉、季戊四醇和它的二聚物、三聚物以及含有羟基的有机树脂等。


气源(氮源,发泡源)常用的发泡源一般为三聚氰胺、双氰胺聚磷酸铵等。


膨胀型阻燃聚合物中的膨胀型阻燃剂系添加至材料相中,应具备以下性质:


①热稳定性好,能经受聚合物加工过程中200℃以上的高温;


②由于聚合物热降解要释出大量挥发性物质,并形成残渣,因而该过程不应对膨胀发泡过程产生不良影响;


③尽管该类阻燃剂系均匀分布在聚合物体相中,但在材料燃烧时要能形成一层完全覆盖于材料表面的膨胀炭层;


④阻燃剂必须与被阻燃高聚物有良好的相容性,不能与高聚物和添加剂发生不良作用,不能过多恶化材料物理、力学性能。



PP无卤阻燃剂 UL94 V0级 KF-100A专为阻燃聚丙烯材料而设计,亦可用于其它聚烯烃阻燃制品。此产品集酸源、气源、碳源于一体,主要以 P-N 协效机理发挥阻燃作用,触火时膨胀炭化覆盖在基材表面,隔绝氧气和热量传递,从而达到阻燃目的。经 KF-100A阻燃的聚丙烯制品,阻燃可达到UL94 V-0(1.6mm),可通过GWIT 750℃及GWFI 960℃灼热丝测试。KF-100A用于聚烯烃材料加工的过程中不会有水滑的情况,制品具有优越的电气性能、机械性能,燃烧试验中低烟、低毒、无熔滴,使用的过程中不会析出。

PP无卤阻燃剂



膨胀型阻燃剂必须与高聚物类型相匹配,才能有效地发挥其阻燃功效,这种匹配性包括其热行为,受热条件下形成的物种及其它等。


另外,与传统的卤系阻燃剂比较,膨胀型阻燃剂有一个显著不同的特点,即当其用量低于一定值时,对材料的阻燃性(UL94V)基本没有贡献,但当用量超过一定值时,材料的阻燃性急剧提高。而对卤系阻燃剂,材料阻燃性随阻燃剂用量几乎呈线性增长。见下图:

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