改性塑料材料如何實(shí)現(xiàn)阻燃性能的？

時(shí)間：2021-12-13

改性塑料在家電、汽車、電子電器等領(lǐng)域的應(yīng)用往往需要阻燃，阻燃改性可以通過加入阻燃劑實(shí)現(xiàn)。那么改性塑料的阻燃改性是怎么實(shí)現(xiàn)的呢,小編今天總結(jié)了下中新華美公司多年來的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)分享如下：

1、改性塑料的阻燃的等級

改性塑料的阻燃是在聚合物材料的燃燒過程中，阻止或抑制其物理/化學(xué)變化的速度的過程。改性塑料阻燃等級由HB、V-2、V-1向V-0逐級遞增，比V-0等級高的阻燃等級還有5V、5VB、5VA。

HB：厚度＜3mm的水平試樣緩慢燃燒，燃燒速度＜76mm/min

V-2：對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后，余焰、余燃在60秒內(nèi)熄滅，允許有液滴

V-1：對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后，余焰、余燃在60秒內(nèi)熄滅，不允許有液滴；

V-0 對樣品進(jìn)行兩次10秒的燃燒測試后，余焰、余燃在30秒內(nèi)熄滅，不允許有液滴。

2、阻燃劑的分類

按阻燃劑和被阻燃材料的關(guān)系，阻燃劑可以分為添加型和反應(yīng)型兩大類。前者只是以物理方式分散于基材中，多應(yīng)用于熱塑性高聚物；后者主要作為單體或者是輔助試劑參與高聚物的合成反應(yīng)，后成為高聚物的結(jié)構(gòu)單元，多應(yīng)用于熱固性高聚物。

按阻燃元素分類，常用的阻燃劑分為鹵系、磷系、氮系以及鹵-磷系、磷-氮系、銻系、鎂-鋁系、硼系、硅系、鉬系等等，還有一類是膨脹型阻燃劑，它們大多是磷-氮化合物的復(fù)合物；以及一種納米無機(jī)物，主要是層狀硅酸鹽。

3、阻燃劑的發(fā)展現(xiàn)況

**鹵系阻燃劑

目前，**鹵系阻燃劑仍然是主要的阻燃劑產(chǎn)品之一，共近百個(gè)品種，主要是溴系阻燃劑和氯系阻燃劑，其中溴系阻燃劑有70多個(gè)品種。由于溴系阻燃劑具有阻燃、用量少、對材料性能影響小、應(yīng)用領(lǐng)域廣泛、價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)，目前**使用量較大的三種**阻燃劑產(chǎn)品十溴二苯乙烷、四溴雙酚A及六溴環(huán)二烷均屬于溴系阻燃劑。

然而，鹵系阻燃劑在環(huán)保及安全方面的問題日益顯現(xiàn)。1986年，瑞士和德國科學(xué)家相繼通過的試驗(yàn)證明多溴二苯醚（PBDPO）及以其阻燃的材料在熱裂解和燃燒時(shí)會(huì)生成有毒致癌物質(zhì)多溴代二苯并二噁英（PBDD）和多溴代二苯并呋喃（PBDF），并且，溴系阻燃劑阻燃的高聚物在熱裂及燃燒時(shí)會(huì)生成大量的煙塵及腐蝕性氣體。目前，蘋果、三星、惠普、戴爾等公司均承諾逐漸停用溴系阻燃劑，要求嚴(yán)格的甚至規(guī)定：Br＜900ppm；Cl＜900ppm；Br+Cl < 1500 ppm。

無鹵環(huán)保阻燃劑

目前，已被廣泛研究和使用的無鹵環(huán)保阻燃劑主要有無機(jī)阻燃劑、磷系阻燃劑、氮系阻燃劑、硅系阻燃劑、膨脹阻燃劑、納米阻燃劑以及協(xié)效復(fù)配阻燃劑等。

現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)界正著力于開發(fā)新低毒低煙、無污染的阻燃劑和阻燃材料。無機(jī)系阻燃劑雖然沒有環(huán)保方面的問題，但因其阻燃效率低，添加量大，容易降低材料本身機(jī)械性能的關(guān)系，往往用于對機(jī)械強(qiáng)度性能要求不高的材料，且往往需要添加溴系阻燃劑以提高協(xié)同阻燃效率，其應(yīng)用領(lǐng)域具有一定的限制性；**磷系阻燃劑具有環(huán)保方面的優(yōu)勢，是作為替代**鹵系阻燃劑的選擇之一。而研究新型無鹵阻燃劑和不同阻燃劑復(fù)合的協(xié)效作用，研制新型表面改性劑和新的表面改性技術(shù)，使阻燃劑與聚合物基體有適宜的相容性，構(gòu)筑適度柔性、結(jié)合力強(qiáng)的界面結(jié)構(gòu)，是目前阻燃劑的發(fā)展方向。

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