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硅酮粉應用于無鹵電纜料鹵系阻燃劑中阻燃劑體系的阻燃協效作用

文章出處:中塑在線網責任編輯:空空作者:凱杰塑料人氣:-發表時間:2018-09-26 13:57:00【

 阻燃材料包括有機阻燃材料以及無機阻燃材料,當前的阻燃材料是添加阻燃劑之后的能夠實現阻燃效果的材料。

 

目前市場上的阻燃劑分為有機阻燃劑和無機阻燃劑。有機阻燃劑阻燃效果好,添加劑比較少。不過有機阻燃劑在燃燒中存在發煙量大以及釋放有毒氣體的弊端。無機阻燃材料具有無毒、無煙、不揮發以及價格便宜等優點,不過其中存在大量添加劑。

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近幾年,隨著塑料產品產量的增加以及安全標準提高,阻燃材料應用更加廣泛,一般來講,阻燃材料可以分為有機阻燃材料以及無機阻燃材料。其中,有機阻燃材料主要是鹵素添加劑,無機材料不但具有一定阻燃效果,而且產生氯化氫以及阻止發煙。此外,無機阻燃材料無毒、無腐蝕性以及價格便宜。美國、日本等國家的無機阻燃材料消費超過60%,然而,我國的無機阻燃材料消費只有不到10%。 


鹵系阻燃劑不但產量最大,而且應用最為廣泛。添加了該阻燃劑的材料在燃燒過程中可以釋放鹵化氫,并且獲得自由基,從而阻止傳遞燃燒鏈,進而生成活性低的自由基減緩燃燒。鹵素阻燃劑一般應用在熱塑性材料以及熱固性材料中,不僅與高分子材料的兼容性較好,而且使用方便,因此受到市場歡迎,廣泛應用于汽車、包裝、紡織等行業中。

硅酮粉應用于阻燃劑體系的阻燃協效作用,高分子材料在加工過程中往往會添加很多不同的添加劑(潤滑劑、抗氧劑、阻燃劑等)、填充劑,從而形成一個多相體系,各相之間的均衡就顯得尤為重要,會對材料的物性有直接影響,硅酮粉可以在體系中承上啟下,一邊拉住添加劑,一邊融合高分子,使得各相之間達到一個平衡狀態,充分保證各種添加劑填充料在塑化過程中和樹脂的充分混合。

 

硅酮粉在無鹵電纜體系中的應用為例,金屬水化物的阻燃體系(氫氧化鎂、氫氧化鋁)應用廣泛,想要獲得更好的阻燃效果往往需要更大的添加比例,但是添加比列越高,對材料本身的機械性能的影響越大,韌性缺失、發脆,適得其反。所以在不影響材料本身機械性能的前提下用較少的阻燃劑添加比列獲得高的阻燃效果就成為需要解決的一個難點,解決的辦法之一就是用硅酮粉作為阻燃劑的協效劑。

 

硅酮粉作為阻燃協效劑被廣泛應用于很多電線線纜生產廠家和電線電纜料的改性廠家,以及車用塑料,家用電器外殼生產和改性廠家。首先,硅酮粉惰性,不與強堿發生反應,其次硅酮粉的偶聯效應能促進鎂鋁阻燃體系的分散均勻和樹脂的結合,再者硅酮系的阻燃劑在高溫燃燒時粘度比高分子材料小,產生相分離,硅酮系阻燃體系會在高分子材料受熱燃燒時的表面形成硅酮富集層,在燃燒的時候就會生成硅酮特有的-Si-O--Si-C-鍵的無機隔氧絕熱保護層和阻燃碳化層,既阻止了燃燒分解產生的分解產物外溢,又抑制了高分子材料的分解,從而達到高阻燃低發煙低有害的目的。鑒于硅酮的阻燃作用于其表面的富集程度有關,所以分子量的大小 硅氧烷含量的大小就精密關聯。同時硅酮粉在結晶性樹脂中能起到成核劑的作用,能夠提高材料表面的結晶性,增強表面硬度,燃燒之后的保護層相比常規碳層結構更緊密、更穩定,從而進一步提升阻燃效果。

 

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