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随着塑料制品在电线电缆、建筑、包装、交通运输、电子电气、家具衣着等领域用量的不断增加,它的燃烧问题已日益引起各国的注意。除了含有氟、氯这类卤素的塑料外,其他由碳、氢、氧组成的聚合物都具有不同程度的可燃性。这些塑料燃烧时不仅发出烈火,而且还有烟尘、毒气,所以阻燃母粒要根据与树脂的相容性、阻燃效率及成本来选用合适的阻燃剂。就阻燃剂的熄火原理来看可分为下述四类:
1产生一种能闷熄火焰的气体。如三氧化二锑,它在PVC中遇到因燃烧发出的HCL时就起反应生产一种闷熄性气体,即锑的氯氧化物。
2吸收燃烧时产生的热量,起冷却减慢燃烧速率的作用。如氢氧化铝,它分子中所含化学缔合水的比例高达84%,这种缔合水在大多数速率的加工温度下保持稳定,但超过200摄氏度时就开始分解,释放出水蒸汽。而且每分解1克分子氢氧化铝,要吸收1.34*103J(36kcal)热量。
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3提共一层与氧气隔绝的涂层。如磷酸酯类阻燃剂燃烧时生成的磷化物即是隔氧的涂层。
4生成可与塑料起反应的游离基,起阻燃作用。它们与塑料的反应产物的燃烧性能极差。
1反应型阻燃剂,反应型阻燃剂是在聚合物聚合或缩聚过程中参加反应,结核到聚合物分子链上的阻燃剂。常用于缩聚型塑料,如聚氨酯泡沫塑料、热固性聚酯、环氧树脂、聚碳酸酯等。反应型阻燃剂的优点是不易渗出,毒性低,对塑料的物性影响较少等。但在操作上不如添加型那样方便。
2添加型阻燃剂。添加型阻燃剂是以液体或固体形式,在塑料成型加工过程中掺混到塑料中去的,操作方便,可用于各类塑料。
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阻燃剂主要应用在交通运输、电子电气设备、家具以及建筑材料领域。添加阻燃剂并不能让材料获得完全抵抗烈火的能力,不过它依然可以减少火灾发生,并为身陷火场的人们赢得宝贵的逃生时间。在起火的空间中,由于易燃气体和热量的聚集,可能会发生“闪燃”现象——各种易燃物质都在1~2秒时间内同时起火。而阻燃剂的出现,可以有效避免这种情况。以塑料外壳的阴极射线管电视为例,假如它没有经过阻燃处理,在起火时留给人们的逃离时间少于2分钟,而在阻燃剂的帮助下,逃离时间可以提升至30分钟以上。
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