阻燃热塑性通用塑料.ppt

阻燃材料1.阻燃热塑性通用塑料聚丙烯（PP）的主要用途聚丙烯是以丙烯为主聚合而成的具有透明性高、无毒性、比重轻、易加工、抗冲击强度高、耐化学腐蚀、抗挠曲性好、电绝缘性好等优良性能并易于通过共聚、共混、填充、增强等工艺措施进行改性广泛用于化工、化纤、建筑、轻工、家电、包装等工业领域。在我国聚丙烯的产量位居第三。聚丙烯的燃烧性能放热量大给火灾扑救带来更大的困难。聚丙烯的阻燃处理聚丙烯常用的阻燃剂1、卤系阻燃剂2、卤磷协同阻燃剂3、无机阻燃剂4、膨胀型阻燃剂含卤阻燃聚丙烯含溴阻燃聚丙烯的性能含溴与含氯阻燃聚丙烯芳香溴与脂肪溴阻燃性含溴阻燃聚丙烯的其他性能1.阻燃热塑性通用塑料芳香溴：具有较高的热稳定性同时其紫外稳定性和电气性能也极佳且不起霜毒性低1.阻燃热塑性通用塑料辐照率为50kw时PP-A系相关参数1.阻燃热塑性通用塑料1.阻燃热塑性通用塑料卤磷协同阻燃聚丙烯（4）TTBNP中的溴与锑化合物的协效作用甚佳3.75％的TTBNP与1.25％的Sb2O3可使PP的氧指数提高7.4个百分点；（5）对PP的机械性能影响甚小即使它在PP中的含量高达15％（同时还含5％的Sb2O3)PP的不带缺口抗冲强度及带缺口抗冲强度分别降为原始树脂的43％和67％。1.阻燃热塑性通用塑料1.阻燃热塑性通用塑料1.阻燃热塑性通用塑料1.阻燃热塑性通用塑料氢氧化镁1.阻燃热塑性通用塑料CPCP价格低廉对PE的阻燃效率高但它的热稳定性欠佳故使碎塑料难于反复利用。另外PE中的CP易渗出使制品表面形成一层油状薄膜因而限制了CP在PE中的应用。但由于CP的优点人们仍愿意在可能的场合用CP阻燃PE。对于阻燃用作电缆绝缘层和包覆层的PE适宜的阻燃剂是DBDPO、DCRP及BTBPIE等。阻燃PE所需的阻燃剂量似乎与PE的熔流指数(MI)有关。MI越高(流动性越好)所需的阻燃剂量越小(达到同样的氧指数和UL94阻燃级别时)(见图10－22)。其原因可能是热的高聚物熔滴可将热由燃烧区带走。实验说明MI为0.5的LDPE较难阻燃。图10－22说明当阻燃剂用量相同时MI值高的LDPE的氧指数较高。对UL94阻燃级也存在类似的规律。例如图10-22芳香族溴阻燃剂的为使LDPE通过V-2级时所需LDPE仅为4.5%而MI为O.5的则应为6%。对这两种LDPE在阻燃剂用量可通过UL94V-2级这一点两者的氧指数相差约一个单位。由图10-22可以看出在LDPE中的阻燃剂含量低于通过UL94V-2级试验所需的含量时LDPE的氧指数随阻燃剂用量的增加而急剧增高即UL94V-2点在图10-22曲线的陡坡上。在曲线的这一部分由于阻燃剂称量的不大误差或阻燃剂在PE中分散不好而引起的变化会使PE的氧指数及UL94阻燃性明显下降甚至造成阻燃PE由可通过UL94V-2试验而变成可燃。为使LDPE通过UL94V-0级不仅要提高其中溴阻燃剂及Sb2O3的用量而且需要在材料中加入惰性填料(如滑石粉)。例如含12%BTBPIE、6%Sb2O3及30%滑石粉的LDPE具有UL94V－0阻燃级其氧指数为28%。这种阻燃LDPE不产生可由燃烧区带走热量的熔滴氧指数与V-2级LDPE相仿。尽管就对PE氧指数及UL94阻燃性的贡献而言芳香族溴阻燃剂是相当有效的但对用作线缆绝缘层及包覆层的交联低密度聚乙烯(XLDPE)含脂肪族氯的DCRP可使XLDPE通过UL94VW-1阻燃试验。在这种阻燃XLDPE中可加入多至50phr的炭黑而对阻燃性无多大影响。表10-15比较了DCRP、DBDPO及BTBPIE阻燃的LDPE的阻燃性。DBDPO阻燃的PE的严重缺点是起霜对不含填料的XLDPE在65℃下经75h后其中的DBDPO即渗出。但BTBPIE不从PE中迁移至表面这是BTBPIE用于PE时的一个突出的优点。1.阻燃热塑性通用塑料如果用氯系阻燃剂与溴系阻燃剂的混合物(同时添加Sb203)来阻燃PE则PE的氧指数能较大幅度地提高这可减少阻燃剂的用量降低材料成本还能改善材料的物理-机械性能。此外这种由混合阻燃剂处理的PE生烟量也较低。这说明氯系阻燃剂与溴系阻燃剂间存在某种协效作用。例如实验证明含芳香族溴的五溴甲苯、含脂肪族氯的CP与Sb2O3的混合物的阻燃效率比上述3种阻燃剂中任何两种的混合物都要好。对于LDPE当以DCRP与聚二溴亚苯基醚(PPO)的混合物(同时添加Sb2O3)阻燃时也能明显观察到氯-溴协效作用见图10－23。以30%DCRP或30%PPO阻燃的LDPE其氧指数都在27%左右而如所用阻燃剂总量不变(仍为30%)则任何比例的两者的混合物都可