浅析高分子材料的阻燃技术.pdf

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1、技术管理浅析高分子材料的阻燃技术蒋玄王科顾露莹(宁波中普技术服务有限公司,浙江宁波315100)摘要:随着工业技术的迅速发展,高分子材料材质的抗破优势。坏能力和阻燃性能也越来越强。但由于高分子燃料在燃烧过3高分子材料阻燃技术的运用程中无法在很短的时间里释放出热量,有时候还可能产生很多3.1阻燃剂的有毒物质,所以因高分子的阻燃性能仍然较低所造成的火灾阻燃剂的使用能够大幅降低高分子材料的可燃性,缓和燃事故还很频繁,由此而造成的各项经济损失也很大。因此,如烧速度。根据高分子结构分子分散的形式,阻燃剂分为反应型何进一步增强高分子材料的阻燃性能,还需要加大对其的研究和添加型两种:力度。本

2、文将从高分子材料的燃烧及阻燃机理入手,通过分析3.1.1反应型高分子阻燃剂的种类,探讨高分子阻燃技术的实际应用以及未当阻燃剂和热塑性高分子产生化学反应时,会强烈干扰分来的发展方向。子结构的固热性,此时阻燃剂中的氮系、磷系、锑系、无机磷系、关键词:高分子材料;阻燃技术;实际应用;发展方向铝镁系等的结构都能够隔绝分子间传输热量。1高分子材料的燃烧和阻燃机理3.1.2添加型1.1高分子材料的燃烧机理添加型阻燃剂是利用催化剂的原理,对高分子的阻燃结构由于热量的影响,高分子材料的化学性质会产生极大的变进行热量转化,其实际效果比反应型的要好。但因为阻燃过程化,能够分解挥发出许多可燃物质,受

3、热分解的产物在固相和中阻燃剂会产生出毒性气体,所以应当增加阻燃剂的吸附能气相环境下又迅速分解。若燃烧未遵守热平衡的原理,那么高力,采用有机盐、磷酸脂、多元醇等来提升阻燃剂的安全系数。分子就会伴随其产生的热量和燃烧的热量的改变而产生质的3.2阻燃技术变化。阻燃技术在消防领域中的应用程度最高,而阻燃剂作为阻1.2高分子材料的阻燃机理燃技术落实的重要载体,其高分子结构对阻燃效果的影响巨高分子材料的阻燃技术是针对于其燃烧机理而研发的。大,阻燃技术也是根据阻燃剂的化学性质改变其分子结构,因如果高分子材料稳定燃烧,那么必须具有可燃性、稳定性,可以此阻燃技术要求在增强高分子材料的脱水碳化时不

4、产生多余把重质物质隔离起来。因而阻燃技术就是冷却、稀释材料进而可燃性气体和有毒气体。达到阻燃的最终目的。3.2.1碳膜当前的高分子材料阻燃技术的主要方法是添加型,反应型可燃材料在与阻燃剂产生化学反应时,会生成碳化膜,碳利用较少,所以在阻燃材料的研究过程中,添加剂的应用成为化膜可以有效隔绝可燃材料和外部环境的进一步接触,同时还重中之重。可以隔绝空气,增强阻燃剂的阻燃效果。2高分子材料阻燃添加剂的种类3.2.2无机阻燃技术2.1磷系阻燃剂无机阻燃技术的机理是阻燃剂在受热情况下会产生许多含卤磷酸酯在磷系阻燃剂中应用的最为广泛,它是在高分有吸热功能的水晶体,这些水晶体的蒸发能够转换掉大

5、量的热子受热降解的过程中促使高分子材料发生脱水碳化反应,一方量,使得高分子材料的温度降低,其热分解的速率也进一步降面减少可燃气体,另一方面利用磷化合物不挥发的特性,隔绝低。这一技术主要是根据阻燃剂的导热、蓄热作用及其周期性或凝结碳化物,限制其与外界热量和空气的接触。的变化,循环吸收多余热量,扩大阻燃面积。2.2卤系阻燃剂4高分子材料阻燃技术未来的发展方向这是如今使用最广泛的一种阻燃剂,因为它具有使用量4.1接枝和交联改性技术少、效果明显等优势,是一种有机阻燃剂。卤系阻燃剂也有一这一技术主要是利用化学接枝和光敏技术,把多种无机化些缺点,比如它在阻燃过程中也会产生许多有毒和腐蚀性的

6、气合物相结合,形成共聚化合物,这种共聚化合物会在燃烧时生体。因此,无卤的阻燃剂,减少有毒气体的产生成为阻燃剂的成无机绝缘层,以此来吸收易燃材料中的高分子,减少助燃成研发方向。分,同时这一技术还能够减少燃烧产物,增强阻燃性能,达到理2.3含硅阻燃剂想效果。有机含硅阻燃剂作为一个一项新型的阻燃剂,主要有硅浣4.2纳米技术共聚物和有硅树脂这两种。当前由美国通用公司生产出来的随着纳米技术的迅速发展,其应用领域也不断拓展,日本SFR—100有机硅阻燃剂是应用最为典型的,它是将硅酮聚合物曾研发的纳米硅酸盐粘土材料,阻燃性能非常好,它的直径为与氢氧化物和聚磷酸铵协同使用,,进一步增强阻燃效果

7、。0.4-0.5nm,燃烧过程中所生成的凝聚产物可以较好的封闭气2.4本质阻燃剂孔,隔绝和空气的接触。纳米材料能在燃烧时产生抑制剂,使所谓本质阻燃剂指的是利用那些高分子材料本身具有的物质内部发生质变,同时延缓热释放速率,阻燃性能优良,因而化学结构阻燃性来生产和制作高分子材料的一种阻燃技术。是未来高分子材料阻燃技术的发展方向。例如芳基乙诀聚合物,它的炭化层能够承受住1500—2000度的4.3膨胀技术高温,可以应用于宇宙飞船、火箭等当中。根据本质阻燃剂研顾名思义,膨胀技术利用发泡做阻燃物质,而

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