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影响阻燃性的因素有哪些?
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影响阻燃性的因素有哪些?

1.塑料

1.1 塑料树脂本身熔指数越低,阻燃剂用量就越多;熔指数越高,阻燃剂用量相对就越少。在PE或PP塑料中熔指数为0.5-1.0产品阻燃效果差, 阻燃剂用量比熔指数为5-7的产品要多出5-10%。其原因是熔指数越高的塑料在着火时容易产生滴落,带走更多的热量,降低了塑料表面温度。

1.2 几种塑料树脂混合使用或因为加工设备原因,造成阻燃母料在聚合物中局部分散不良,影响阻燃性。

1.3  回收料因熔指数的降低与其中夹杂着不同品种的塑料和填充物对阻燃性有不同程度影响。

2.色母粒和助剂

2.1某些色粉或添料,会在塑料中起到“灯芯作用”,塑料着火时, 灯芯会在塑料中把热量传导到未燃区域,提高了塑料温度。色母粒的添料含有碳酸钙、碳酸镁、硅粉等填料时,会对阻燃剂起严重的干扰作用,破坏塑料表面的隔氧层形成。

2.2生产色母的某些润滑剂也会对阻燃剂有干扰作用。如硬脂酸锌、氧化锌会对阻燃塑料的表面SbCl3阻隔层的形成造成影响,破坏隔氧层形成,起到干扰PC阻燃剂作用。

2.3有一些助剂对阻燃有对抗作用。

比如:含有受阻胺光稳定剂如944和622官能团为强碱性,在溴系酸性体系中会出现出化学反应和严重的对抗效应,同时降低阻燃和耐紫外线效果。

又比如:黑色母中选用钙粉做填料,选用硬脂酸锌做润滑剂,因为钙粉中含碳酸镁,对阻燃会有严重干扰,加大了用量。同时硬脂酸锌也会破坏塑料表面的炭化层形成,即使添加再多PP阻燃母粒也没有阻燃效果。

3.填料

3.1填料的“灯芯作用”,提高了塑料的导热性,使塑料的内部温度提高,加剧塑料分解,并释放出更多的挥发性可燃烧物质。

3.2填料提高塑料的黏度,降低了由于塑料流动及熔滴带走的热量,尤其是94ULV2— V1级产品。没有处理过的填料,与塑料相容性差会导致整个配方体系塑化不匀,降低PC阻燃剂效果。

3.3聚集在塑料表面的填料可形成传质和传热的屏障,有的填料还有助于形成烧结表面层和炭层。因此,填料还可增加燃烧表面的辐射热损耗和由传导引起的热传递,延缓塑料分解生成的挥发性产物在气相中的流动。

 3.31、碳酸钙、硅石、玻璃纤维在塑料中填料能影响聚合物的微观结构,形成塑料中的成核剂,起到“灯芯效应”,加剧燃烧。

 3.32、干扰作用:如:含有硅粉的塑料燃烧时,会在表面形成稳定的溴化硅,对塑料的气相阻燃起到干扰作用。

 3.33、对抗效应:含有碳酸钙和碳酸镁的塑料对PP阻燃剂有对抗作用,加大了PP阻燃母粒使用量。

4.制品形状、厚度与加工设备、工艺:

4.1、对于94UL-VI-V2级阻燃制品的厚度越大阻燃母料用量越大。

4.2、对于94UL-V0级阻燃制品的厚度越大阻燃母料用量越小。

4.3  螺杆长短、排列、间隙的大小、搅拌、喂料、温度设置、挤出速度等工艺对阻燃母料的分散性有很大影响。塑化不良会增加阻燃母粒用量同时降低塑料性能。

 5.阻燃剂的饱和

PP阻燃母粒在塑料中的阻燃性如果用氧指数来衡量时,塑料氧指数到30-33时,填加更多的PP阻燃母料氧指数不会无限制的提高,同时带来材料性能的严重恶化。

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