橡膠阻燃劑(橡膠阻燃小知識

橡膠阻燃劑(橡膠阻燃小知識
橡膠阻燃等級小結
通常 , 人們對于阻燃橡膠的認識是在一般燃燒條件下 , 橡膠不燃燒而已 , 其實這是一種誤解 。 因為 , 不存在所謂一般的燃燒條件;聚合物產品不可能以某種形式阻止燃燒 , 所能做到的僅是改變其燃燒方式 。
如果將聚合物置于足夠長的時間 , 足夠高的溫度和足夠多的氧氣條件下燃燒 , 則任何防火措施都將是無效的 。 因此 , 當火燃燒起來以后 , 橡膠不可避免地也要燃燒 。 所以 , 所謂阻燃是指橡膠延緩著火的時間 , 降低火焰傳播速度和離開火源后能迅速自行熄滅的能力 。 一般 , 它用氧指數來表示 , 氧指數越高 , 阻燃性能越好 。
阻燃等級由HB , V-2 , V-1向V-0逐級遞增
1.HB:UL94標準中最底的阻燃等級 。 要求對于3到13 毫米厚的樣品 , 燃燒速度小于40毫米每分鐘;小于3毫米厚的樣 品 , 燃燒速度小于70毫米每分鐘;或者在100毫米的標志前熄滅 。
2.V-2:對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后 , 火焰在60秒內熄滅 。 可以有燃燒物掉下 。
3.V-1:對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后 , 火焰在60秒內熄滅 。 不能有燃燒物掉下 。
4.V-0:對樣品進行兩次10秒的燃燒測試后 , 火焰在30秒內熄滅 。 不能有燃燒物掉下 。
通常認為 , 氧指數超過27%為自熄性材料;低于該數值為易燃材料;而氧指數更高者則為難燃材料 。 如聚丙烯的氧指數為17% , 在空氣中即可燃燒 , 四氟乙烯的氧指數為95% , 只有在空氣中才能燃燒 。
橡膠配方工作者的任務局限于改變著火條件、減慢火焰蔓延的速度和抑制火勢增長的勢頭 。 因此 , 企圖用一個配方、一種橡膠去滿足所有耐火的要求也是不科學、不切實際的 。 所以說 , 有效的防火方法就是斷絕燃燒所需的氧氣供給或隔離熱源 。 橡膠在高溫下發生分解 , 生成可燃性氣體 。 如果有一種物質能使可燃性氣體變成不燃性氣體 , 以隔離熱源 , 那么就可以達到阻燃的目的 。 或者 , 有一種物質受熱時釋放出結晶水 , 吸收熱量或提高熱傳導性 , 則也可起阻燃作用 。
橡膠阻燃劑的介紹
對于高聚物(塑料、纖維、橡膠)的阻燃 , 上世紀70年代要求的只是阻燃(即防火) , 80年代則同時要求阻燃和抑煙 , 90年代則還要求阻燃系統無毒 。 進入新世紀后 , 在選擇彈性材料的阻燃技術和阻燃系統時 , 環境效應更是必須考慮的重點 。 所以 , 國外現在采用的阻燃橡膠的方案 , 是盡量實現高效(防火)、低煙、低毒 , 并對環境友好 。
膨脹型阻燃劑
在可用于橡膠的無鹵阻燃系統中 , 膨脹型阻燃劑(EFR)是研究得較多和被認為是有工業應用前景的阻燃系統之一 。 含IFR的阻燃橡膠受高熱或燃燒時 , 可在其表面形成膨脹炭層 , 因而具有優異的阻燃性能 , 且成炭率與阻燃性間成一定的線性關系 。 而且 , 含IFR的橡膠在燃燒時 , 不易產生熔滴 , 煙量和有毒氣體生成量也大幅度降低 , 有時甚至可低于未阻燃的基材 。
IFR通常以磷-氮為活性組分 , 不含鹵 , 也不需與銻化合并用 。 IFR含有酸源、炭源及氣源三個組分 , 各組分單獨用于橡膠時 , 阻燃效能不佳 , 但三源共同使用時 , 可顯著提高橡膠的氧指數及UL94V阻燃等級 。 另外 , 以IFR阻燃橡膠時 , 用量比較大 , 否則不能形成表面全部被覆蓋的炭層 。 所以 , 對很薄的橡膠制品 , IFR的使用受到局限 。
FR系列阻燃劑
善貞FR系列阻燃劑再受熱時 , 表面會分解產生一層粘稠的結殼隔離物 , 隔離燃燒過程中氧、熱及小分子的擴散 。 此外分解自由基與促進燃燒進行的H和OH反應 , 終止燃燒的鏈反應 , 同時會釋放出水和二氧化碳 , 并高效吸收大量產生的熱量 , 起到抑制火焰的作用 , 從而達到高效阻燃目的 。
FR系列不含多溴聯苯、多溴二苯醚、氯、氟、三氧化二銻等鹵素阻燃劑 。 具有阻燃效率高、消煙、無毒和無鹵 , 符合歐盟Rohs和WEEE環保指令 , 相對目前市場同等產品 , 物理性能表現優異、密度相對低 , 成型加工方便 。 廣泛應用于軌道交通部件、電子電氣部件、汽車、石油煤礦等行業阻燃橡膠與塑料、電纜等阻燃制品中 。

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