‘壹’ 塑料阻燃与非阻燃外观如何区别来个直接
这个你可以用简单的办法区别一下。用打火机点着这两种塑料,如果是阻燃的塑腔蠢圆料很有可能会熄灭,没阻燃过的会一直伍塌着下去,可以试试。如果在实验室可以利用测氧指数的办法加以区别,一档贺般情况下硬质塑料管的氧指数低于阻燃塑料的。
‘贰’ 生物基阻燃剂特点
目前常说的环保阻燃剂是指在使用过程中低烟低毒的产品。包括以十溴二苯乙烷、溴化环氧树脂、溴化聚苯乙烯为代表的溴系阻燃剂;红磷、磷酸酯为代表的磷系阻燃剂;三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸为代表的氮系阻燃剂;氢氧化铝、氢氧化镁为代表的无机阻燃剂。
很多学者认为,绿色环保阻燃剂与普通环保阻燃剂不同的是,绿色环保阻燃剂是指原料、生产过程和使用、回收都具有环保的绿色产品。随着生物基材料科学的发展,越来越多的学者将阻燃剂的原料选择在了生物基材料领域。
第一阶段在40 ℃左右发生物理脱水,脱除β-CD中的结晶水;
第二阶段在260 ℃开始发生热分解和炭化反应,生成二氧化碳气体和残炭;
第三阶段当温度达到400 ℃时,残炭发生缓慢的的热降解。
β-CD中除了可用于炭化的多羟基结构外,还含有较多活泼的伯羟基和仲羟基,可通过酯化、交联以及化学改性等方法对其进行修饰提高其阻燃性能。
CD具有外缘亲水、内腔疏水的空腔结构,使之能与多种分子形成包合物,给它的改性提供了更多的空间。CD热降解会形成大量的碳质残渣,作为膨胀型阻燃体系中的碳源或作为磷化合物的包埋剂以改善其结合作用较低的情况。
生物基阻燃剂属于一个新品种,许多生物基原料原本是用于医药、食品等领域的,并无专门的化学品级别的产品。
很多生物基材料或化学品都可以经过适当的处理,从而具备作为阻燃剂使用的特性。虽然生物基阻燃剂尚处于实验室的研发阶段,但随着生物基原料在助剂领域的研究和开发,未来必将开发出可以应用于工业生产的生物基阻燃剂原料。
‘叁’ 新型绿色建材生物质复合材料知识
新型绿色建材生物质复合材料知识
我国森林资源短缺,因此必须将视野拓展到农作物秸秆、竹材和野生植物茎秆。生物质泛指以二氧化碳通过光合作用产生的可再生资源为原料,生产并使用后,能够自然降解的天然聚合物。下面是我为大家整理的新型绿色建材生物质复合材料知识,欢迎大家阅读浏览。
生物质材料具有可降解特性
生物质材料是指主要含有纤维素、半纤维素和木素的可再生植物材料及其相关废料,可以在大自然中自然降解成无害有机物质被土壤吸收利用的材料。可降解生物复合材料生产以及成为废品后的剩余物也不会造成二次污染。此种生物质材料与使用合成树脂生产的木质复合材料相比,属于完全环保的复合材料,符合现代装饰材料的发展方向。其利用后的废物在回收后可无害化处理,在一定的温度和湿度条件下可降解。
随着人们对生态环境保护与资源可持续利用的日益重视,可降解生物质复合材料研究将不断深入。我国生物质材料的原材料资源丰富,为发展生物质材料提供了可靠的保障。而可降解生物质复合材料也属于生物基的新材料,符合我国中长期环保政策和未来复合材料发展趋势。现在一些一线大都市在建筑装饰领域开始试验绿色环保材料的综合利用方案,现代建筑及公共设施领域的室内装饰材料是应用的主要方向。因为这些复合材料可完全降解的特性,可以用于各种对环境保护要求较高的城市发展需要。
生物质复合材料绿色环保
生物质复合材料在建筑装饰行业应用范围大,无论是室内还是室外生物质复合材料都可应用。典型的生物质材料主要是以木屑、竹子、麦秸、花生壳、棉杆等初级生物质材料为主原料,经特殊工艺处理后加工成型的一种可逆性循环利用、形态结构多样的基础性材料。这些材料不仅不破坏环境,还能保护我们的森林资源,而且绿色无公害,没有毒害气体释放。
这些复合材料力学性能完全符合建筑装饰材料的要求,使用范围正不断扩大,不仅可以做建筑模板材料,也可以作为建筑装饰结构用材等。在室内装饰中,可以作为吊顶材料、墙面材料和地板材料等。几个主要特征可以概括为:1.利用效率高,其原材料实现了资源的综合利用和有效利用;2.适用范围广,可根据使用要求生产出不同性能和形状的制品;3.节能环保,木/塑基材、常用助剂以及产成品均安全环保;4.经济效益好,实现了低价值材料向高附加值产品的转移;5.可再生,其报废产品和回收废料均可100%再利用。
生物质复合材料在建筑装饰中的应用
生物质——聚合物复材料是以热固性或热塑性树脂为基体材料及其他生物质材料组成的多相材料。常用的增强纤维材料有生物质纤维、玻璃纤维、碳纤维、高密度聚乙烯纤维等。聚合物基复合材料密度低、强重比高、耐腐蚀、减振性能好、模量高、热膨胀系数低,是一种高性能工程复合材料,广泛应用于工业和建筑业的各个方面。生物质——聚合物复合材料则是由生物质材料和聚合物基材加工生产的一种新型材料。这种聚合物基复合材料在建筑装饰、交通、环保体育用品等方面应用广泛。
以生物质——聚合物复合材料加工的板材种类很多,也是建筑装饰中最常用的材料。主要有层积复合的板材、混合复合板材和渗透型复合板材等。这些材料可以大量使用在家具制造和建筑装饰领域。这些生物质——聚合物复合材料用于家具制造业已经是一个很成熟的产业,同时应用于民用建筑装饰材料将是一个重要而潜力巨大的市场。这些材料可以作为隔热保温、防腐、装饰效果材料被市场广泛认可。
在生物质聚合物复合材料的表面可作木纹等装饰图案,使之具有与木门窗类似的视觉效果,即满足了人们的感官要求,又比木材耐用。在室内装修中地板往往是装修中的大项目,生物质聚合物复合材料不使用任何胶私剂,作为地板、装饰板不产生甲醛等挥发性有机污染物,装饰工程结束之后就可以入住,不用担心室内空气污染对身体造成伤害。并且由于其具有耐水、耐腐朽、耐摩擦等性能,可用于室内地板、浴室地板及其他室内用高档但价格适中的装修材料,这是传统人造板无法比拟的`。
除了应用于室内装饰外,在园林景观装饰方面也大量使用生物质聚合材料,用生物质聚合物复合材料制作的休闲桌椅、花箱、树箱、果皮箱、垃圾桶、凉亭等各种户外制品和园林景观,具有极似木材的纹理和颜色,给人以自然舒适的感觉,在防水、防潮、防腐、防虫、耐候性等方面都优于防腐木材,在我国一些地区使用普遍。一些城市的花园、路边椅子大部分使用的都是生物质聚合物复合材料。它提供结构复杂、形状多样、色彩斑斓的产品等方面的优势,为园林景观设计提供了极大的创作空间,使设计人员能够创作出比实木材料更加美观别致的园林艺术品。
在室内家居产品方面也大量使用生物质聚合材料,在生物质——聚合物复合材料问世之前,家具的用料一直是以实木和木质人造板为主。由于大幅面的人造板可以方便地直接制作家具的面板、抽屉底板等传统实木家具需要拼接的部分,提高了家具制造效率。尽管现在木质人造板已经普遍应用于家具制造业,但对使用环境造成一定污染的甲醛系胶私剂的应用限制了它的发展,并且主要用于生产低档家具。而生物质聚合物复合材料的出现,在保留了天然木材极富生命力的质感和美丽外观的同时,克服了天然木材在使用中暴露的易变形、翘裂、霉变和易受虫蚁侵害等缺点,同时由于其没有甲醛等挥发性有机物污染,因而更适合做室内外家具。用生物质聚合物复合材料可以制作各类家具,如桌椅、沙发、床柜、书架、衣箱、茶几、屏风、盆架、报纸架等。除了这些用途之外,生物质——聚合物复合材料具有较高的比强度和比模量,其防潮、防腐蚀、防霉性优于木质复合材料,因此可以用做室内外的各种铺板、建筑模板、地板、护栏等。
生物质无机复合材料的应用
生物质无机复合材料主要是指木纤维、竹纤维、麻纤维和农作物秸秆等生物质材料与无机材料复合的新型材料类型。生物质无机复合材料应用历史悠久,来源于植物的天然纤维,如稻草、青草和麦秸等,现在一些发展中国家仍然使用稻草作为纤维材料的增强灰泥砖。由于植物纤维价格便宜、材料丰富和不污染环境,更多的国家对植物纤维增强混凝土的研究产生浓厚的兴趣。另外生物质无机质复合材料中添加粉煤灰、矿渣等材料生产的生物质无机材料也开始大量应用。这类材料主要用于建筑中复合材料、平板、内外墙板以及砌块等。生物质无机复合材料主要优点是轻质、保温、吸声、环境友好、价格低廉。现代建筑装饰过程中生物质纤维无机质复合材料多用于壁板、隔板、覆盖板、天花板、地板、阳台护板、窗台板、钢支架保护板、通风道、废物井壁、管道坑护板、花园栅栏墙建筑构件、阻燃性家具、厨房设备、高温房屋内衬板、浴室贴砖基等。
水泥基生物质复合材料是指由植物纤维或刨花和水泥相混合而压制成型的材料,水泥相当于胶私剂,纤维和刨花为填充材料。由于植物纤维价格低廉、材料丰富、生产工艺简单,植物纤维能够增强水泥基复合材料的性能,这种力学性能优良的材料得到了较好的应用。这些水泥建筑材料强度高,不会出现翘曲或腐烂,不受白蚁危害的影响;也可以提高建筑物的隔音能力和保温隔热性能,其市场潜力巨大。
目前,我国正在积极发展新型墙体材料,把发展节能建筑与贯彻保护耕地、水源、保护环境等基本国策置于同等重要位置,这就为生物质无机质复合材料提供发展空间。
生物质无机质复合材料应用于内墙装修时,安装工艺与纸面石膏板基本相同。具有以下几种:1.水泥刨花板,是以木质刨花和水泥为主要原料压制而成的具有光滑表面、结构密实的人造板,已在许多国家得到广泛应用。水泥刨花板综合了木材与水泥二者的优良特性,具有密度低、强度高、阻燃性好等优良性能;板材不含任何有害的化学物质,对环境和室内空气无污染;有良好的耐候性、抗蚁、抗菌、防水、耐冻和机械加工性能。由于水泥刨花板具有以上特性,而且安装组合方便,因而广泛应用在工农业及民用建筑等方面,如建筑物内外墙板、通风道、高速公路隔音墙、管道坑护板、花园栅栏墙、地下防水构造物与高温房屋内衬板、建筑模板等。2.木材碎料与水泥复合材料,这种复合材料一般分为木质碎料水泥板和木质碎料水泥空心材料。木质碎料水泥复合材料是欧洲最先应用,水泥刨花板与木质碎料水泥复合材料是同时期发展的工艺类型。在我国水泥木质复合材料的研究和应用还处于起步阶段。这种材料具有很高的孔隙率,并含有木质材料成分,具有很强的能量吸收能力。木质碎料水泥复合材料具有良好的隔热性能,一般来讲,孔隙率越高,隔热性能越好。由于里面含有大量水泥成分,木质碎料水泥复合材料具有良好的防火阻燃性能。木质碎料水泥复合材料在建筑工程中应用于屋顶板、隔墙板、地板、外墙罩板、活动房屋、房屋隔音板、高速公路隔音板、建筑墙体砌块、建筑模板和室内装饰中。
石膏刨花板生产加工与水泥刨花板基本相似,其主要是用石膏替代水泥为内部胶私剂。石膏材料具有重量轻、阻燃性好、传热系数小、价格低等优点,主要缺点是比较脆,生产中木质原料弥补其塑性不足。石膏刨花板所用石膏一般为建筑用石膏,其主要成分是半水硫酸钙,吸水后便生成二水硫酸钙,这些生石膏互相交织成网状结构,具有一定的强度。石膏刨花板属于绿色建材类,有广泛的市场。也可以用木质纤维丝替代刨花,这种产品称为石膏木丝板,其性能和用途与石膏刨花板基本相同。
矿渣刨花板是用高炉炼铁的废渣压制板材,原料来源充足,成本低廉,生产周期短,适用于普通刨花板生产线上推广应用。矿渣刨花板是用矿渣粉末和刨花做原料,加入水和少量活性剂,经搅拌、成型、热压而成的一种新型刨花板。其物理力学性能与水泥刨花板相似,还具有良好的保温、隔热和吸音性能,可用于屋面板、简易房、高层建筑。
粉煤灰水泥刨花板也具有优良性能,在建筑上有广泛的用途,其具体应用表现如下:1.高层建筑的外墙板,以钢件做承重件,用粉煤灰水泥刨花板做围护,房屋具有安装简便迅速、维修方便、地基浅、造价低、抗震性能好等优点。高层建筑墙体可满足防火要求,且大大减轻楼房自重。2.建筑物外承重墙和内墙、吊顶等。粉煤灰水泥刨花板用于活动隔墙非常适宜,而且可制成具有储存功能的隔墙。3.防火门、室外家具及地下工程材料,满足防火、防潮、防霉的要求。4.防静电地板,具有很好的防静电性能,可以应用作防静电地板。
生物质金属基复合材料的应用
生物质金属基复合材料是指生物质纤维和碎料与金属网、金属丝和金属粉末等按一定比例复合而压制的板材,具有防静电功能。由于精密仪器室、机房等对防尘和静电防护要求很高,应采用抗静电地板。如电脑设备机房、更衣室、操作室等。木材金属复合材料具有良好的导电性,而且保留了木材的调温、调湿、隔音等性能,同时具有很高的物理力学强度和表面耐磨强度,因此该复合材料可以用作抗静电地板。目前电磁辐射已成为太气、水、噪声污染之后的“第四污染源”,是人类健康的隐形杀手,而木材金属复合材料质量轻,强重比高,保湿、隔音及装饰性好,并且具很高的电磁屏蔽效果。这种材料广泛应用于国家安全机构、驻外使领馆和一些高级人才住所等保密机构的建设等,也应用于银行、保险公司、通信公司等信息保密的商业机构机房的装修以防信息泄露。
未来生物质复合材料基本特征和发展展望
在新科技支持下,生物质装饰材料发展将在多个方面改进发展。其具体发展方向包括以几个方面:1.生物质碳复合材料研究与应用,其主要优点是具有耐火、防腐防霉、热膨胀系数低、抗振性好等优点。比如对竹炭等生物质炭的物理性质、力学性能、特殊功能等进行研究表明竹炭等生物质炭是环境友好型的多功能材料。这种生物质复合材料环保节能、力学强度突出,在建筑装饰方面使用前途广阔。2.新型木质材料与无机质生物矿化复合材料的发展与应用,一般木材改性研究对象是针对砍伐后的木材,在工厂对木材进行工艺处理,是对木材本身存在的缺陷采取事后补救措施。而生物矿化是以生活的立木为研究对象,这样的材料改性从概念上是全新的,它把组织结构和不同功能的细胞结合在一起,构成了一种“活”的材料。将生物矿化引进到木材改性的研究领域中,将研究对象从“死”细胞变为“活”材料,是一种全新的木材改性技术。这不仅高效而且环保,必将促进传统木材改性技术有新的发展。在建筑装饰用材上需要用什么样的木材就将木材改性成所需要的材料类型,这是一种新型的材料加工方式。
生物体能从外界环境中找到各种无机物如二氧化硅、碳酸钙等并引导着这些物质定向结晶,形成形态各异的复杂结构群体如纤维状结构、交错结构、叶状结构等,并且与自身生成的聚合物相结合形成复合材料,科学上用“生物矿化”一词来描述这些复杂结构的形成过程。木材本身能从外界环境中吸收二氧化硅、碳酸钙、草酸钙等无机物,然后与其本身形成一种复合材料,即木材无机质生物矿化复合材料。基于生物矿化原理的木材无机质复合材料探索已经进行多年,也取得了一些成果,但大规模应用还未开始。木材科学与技术的研究开发将更加注重木质材料基本性质的改进,注重赋予其新的功能。木材无机质硅化复合材的研究是以活立木为研究对象,将硅酸钠或正硅酸乙醋或其硅质材料通过一定的方法加入到木材中。在木材的细胞壁内沉淀,成为木材细胞内含物的一种,最后形成木材无机质生物矿化复合材料。为了适应我国木材资源结构的变化,应突破木材的材性研究传统内涵,开创新的外延,促进人工林木材功能性改良的技术进步和发展,未来生物质复合材料发展将更进一步发展,满足社会发展的需要。
;‘肆’ 塑料如何改善易燃性
可以对材料进行阻燃改性。阻燃改性就是通过添加阻燃剂来对材料进行改性,聚赛龙拆液等大型塑料商都是这样操作的。
阻燃剂依其使用方式可以分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂。添加型阻燃剂通常以添加的方式配合到基础树脂中,它们与树脂之间仅仅是简单的物理混合;反应型阻燃剂一般为分子内包含阻燃元素和反应性基团扒如的单体,如卤代酸酐、卤代双酚和含磷多元醇等,由于具有反应性,可以化学键合到树脂的分子链上,成为塑料树脂的一部分,多数反应型阻燃剂结构还是合成添加型阻燃剂的单体。
按照化学组成的不同,阻燃剂还可分为无机阻燃剂和有机春御启阻燃剂。无机阻燃剂包括氢氧化铝、氢氧化镁、氧化锑、硼酸锌和赤磷等,有机阻燃剂多为卤代烃、有机溴化物、有机氯化物、磷酸酯、卤代磷酸酯、氮系阻燃剂和氮磷膨胀型阻燃剂等。
‘伍’ 阻燃剂的阻燃机理
阻燃剂的阻燃机理
阻燃剂是通过若干机理发挥其阻燃作用的,如吸热作用、覆盖作用、抑制链反应、不燃气体的窒息作用等。多数阻燃剂是通过若干机理共同作用达到阻燃目的。
1、 吸热作用
任何燃烧在较短的时间所放出的热量是有限的,如果能在较短的时间吸收火源所放出的一部分热量,那么火焰温度就会降低,辐射到燃烧表面和作用于将已经气化的可燃分子裂解成自由基的热量就会减少,燃烧反应就会得到一定程度的抑制。在高温条件下,阻燃剂发生了强烈的吸热反应,吸收燃烧放出的部分热量,降低可燃物表面的温度,有效地抑制可燃性气体的生成,阻止燃烧的蔓延。Al(OH)3阻燃剂的阻燃机理就是通过提高聚合物的热容,使其在达到热分解温度前吸收更多的热量,从而提高其阻燃性能。这类阻燃剂充分发挥其结合水蒸汽时大量吸热的特性,提高其自身的阻燃能力。
2、 覆盖作用
在可燃材料中加入阻燃剂后,阻燃剂在高温下能形成玻璃状或稳定泡沫覆盖层,隔绝氧气,具有隔热、隔氧、阻止可燃气体向外逸出的作用,从而达到阻燃目的。如有机阻磷类阻燃剂受热时能产生结构更趋稳定的交联状固体物质或碳化层。碳化层的形成一方面能阻止聚合物进一步热解,另一方面能阻止其内部的热分解产生物进入气相参与燃烧过程。
3、 抑制链反应
根据燃烧的链反应理论,维持燃烧所需的是自由基。阻燃剂可作用于气相燃烧区,捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。如含卤阻燃剂,它的蒸发温度和聚合物分解温度相同或相近,当聚合物受热分解时,阻燃剂也同时挥发出来。此时含卤阻燃剂与热慧模分解产物同时处于气相燃烧区,卤素便能够捕捉燃烧反应中的自由基,从而阻止火焰的传播,使燃烧区的火焰密度下降,最终使燃烧反应速度下降直至终止。
4、 不燃气体窒息作用
阻燃剂受热时分解出不燃气体,将可燃物分解出来的可燃气体的浓度冲淡到燃烧下限以下。同时也对燃烧区内的氧浓度具有稀释的作用,阻止燃烧的继续进行,达到阻燃的作用。
5 燃烧和阻燃的机理
在3节及表3和表4中,我们论述了决定纺织品纤维固有燃烧行为的基本热参量。为了了解现有纺织品阻燃剂如何起作用以及更重要的--如何研发未来的阻燃剂,关键是更为深入地探索成纤聚合物的燃烧机理。
5.1 阻燃策略
图7所示为纺织品燃烧机理(作为一种反馈机理)的过程,在这种燃烧中,燃料(来自热降解或热解纤维)、热(来自引燃和燃烧)和氧(来自空气)均作为主要成分发挥作用。为了中断这种机理,人们提出了5种方式(a)~(e)。阻燃剂可在其中的一种或多种方式下发挥作用。以下所列为各个阶段及相关的阻燃作用:
a)除热;
b)提高分解温度;
c)减少可燃挥发物的形成,增加炭量;
d)减少与氧的接触或稀释火焰;
e)干扰火焰化学反应和/或提高燃料点燃温度(Tc);
熔解和/或降解和/或脱水需吸收大量的热(例如,在背涂层中含无机和有机磷的制剂、氢氧化铝或水化氧化铝)。通常不为阻燃剂所利用;而在固有耐火和耐热纤维(如芳族聚酰胺纤维)中较常见。纤维素和羊毛中多数含磷、含氮的阻燃剂;在羊毛中的重金属络合物。水合的及某些促炭阻燃剂可释放水;含卤素阻燃剂可释放卤化氢。含卤素阻燃剂,经常与氧化锑结合。从上述内容可以看出,某些类阻燃剂可以在多种方式下发挥作用,多数有效的例子都是如此。此外,某些前核缓阻燃制剂可产生液相中间物,该中间物可湿润纤维表面,从而成为隔热和隔氧的屏障--广为接受的硼酸盐-硼酸混合物即可在这种方式下发挥作用。此外,它还可促进成炭。为了简化化学阻燃行为之不同方式的分类,可以使用术语'凝聚'相和'气或蒸汽'相活动来区分它们。二者都是复合项,前者包括上述的(a~c)方式,后者包括(d)和(e)方式。物理机理通常同时起作用,这些机理包括通过形成涂层来排除氧气和/或热量(方式d)、增加热容量(方式a)以及利用非易燃气体稀释或覆盖火焰(方式d)。
5.2 热塑性
纤维是否可以变软和/或熔化(由表3中的物理转化温度所界定)决定着它是否具有热塑性。热塑性因其相关的物理变化,氏闭可严重影响阻燃剂的行为。传统的热塑性纤维(例如,聚酰胺、聚酯和聚丙烯)一收缩即可离开点燃火焰,从而避免被点燃:这使它们表面上显现出阻燃性。事实上,如果收缩受阻,它们便会猛烈燃烧。这种所谓的支架效应可在聚酯-棉以及类似的混纺织物上看到,即熔融聚合物熔化到非热塑性棉上并被点燃。类似的效应也可在由热塑性和非热塑性成分组成的复合纺织品上看到。
随着上述效应而来的是熔滴(通常是有焰熔滴)问题,这种滴淌虽可移除焰锋的热并促使火焰熄灭(因而可以'通过'垂直火焰试验),但却能使位于其下的表面(如地毯或皮肤)发生燃烧或二次点燃。
多数在批量生产期间或作为整理剂施用于传统合成纤维上的阻燃剂通常都是通过增强熔融滴淌和/或促助有焰熔滴熄灭两种方式发挥作用的。迄今为止,任何手段都不能降低热塑性并大量促进成炭,经阻燃处理的纤维素(包括粘胶纤维)的情况就是如此。
5.3 阻燃机理和成炭
按(d)和/或(e)方式在气相起作用的阻燃剂都具有下述优点,即它们会减小引燃倾向并有助于纺织品成纤聚合物的火焰熄灭。这是因为一旦热降解产生的挥发产物或燃料在火焰中与氧发生氧化反应,其化学性质就会变得非常类似。因此,像断绝氧气((e)方式)或生成干扰自由基((f)方式)这两种方式无疑都能保证阻燃剂的效果。
根据成本和效益,锑-卤素阻燃剂是本体聚合物和背涂层纺织品领域内最成功阻燃剂。与用于纤维素纤维的含磷和氮的纤维反应性耐久阻燃剂不同(见下文),它们通常只能借助树脂粘合剂用作背涂层剂。就纺织品而言,多数锑-卤素体系都由三氧化二锑和含溴的有机分子(例如氧化十溴联苯(DBDPO)或六溴环十三烷(HBCD))组成。一经加热,这些物质就会释放出HBr基和Br。基。这二者会根据下面的示意图干扰火焰的化学反应。在示意图中:R 、CH2 、H 和OH基是火焰氧化链反应的一部分,该反应消耗燃料(RCH3)和氧:
‘陆’ 改善和提高纺织材料阻燃性能的两个途径
1、从纤维上改进,即纤维原料的选择和改进;
2、通过助剂的该机隐轿,阻燃剂对纺织扰判材料阻灶李肆燃性能的提高。
‘柒’ 生物基聚氨酯的缺点
阻燃性不佳。生物基聚氨酯的缺点是复合材料阻燃性不佳,聚氨酯(英语:Polyurethane)是聚氨基甲酸酯的简称,弊模也经常被叫作聚氨酯弹性体,其分租差缓子链中含有氨基甲酸酯结构(—NHCOO—),是庆薯一种性能介于塑料和橡胶之间的有机高分子材料。
‘捌’ 阻燃电线电缆的材质是什么
阻燃电线电缆的材质;
阻燃电缆所用材料的氧指数越高,阻燃性能越好,但是随着氧指数的提高,就要损失一部分其他性能。如材料的物理性能和工艺性能有所下降,操作困难,同时又使材料成本提高,因此要合理适当地选择氧指数,一般绝缘材料氧指数达到30,则产品即可通过标准中C类的试验要求,若护套料、填充料都采用阻燃材料,则产品可达到B类和A类要求。阻燃电线电缆用材料主要分为含卤阻燃材料和无卤阻燃材料;
含卤阻燃材料;
由于在燃烧受热时发生分解放出卤化氢,卤化氢能够捕捉活性自由基HO根,从而使材料的燃烧延缓或熄灭,达到阻燃的目的。常用的有聚氯乙烯、氯丁橡胶、氯磺化聚乙烯、乙丙橡胶等材料;
阻燃聚氯乙烯(PVC):由于聚氯乙烯的价格便宜,绝缘性能良好,阻燃性好,被广泛应用在普通阻燃电线电缆中。为提高PVC阻燃性,常在配方中添加卤素阻燃剂(十溴联苯醚)、氯化石蜡和增效阻燃剂来提高聚氯乙烯的阻燃性;
乙丙橡胶(EPDM):是非极性碳氢化合物,具有优良的电气性能,绝缘电阻高,介质损耗小,但是乙丙橡胶是易燃材料,必须减少乙丙橡盯清胶的交联程度,减少分子链断开而产生的低分子量物质,才能提高材料的阻燃性能;
随着乙丙橡胶交联度增加,氧指数增大。例如在配方中加入交胶剂DC(P过氧化二异丙苯),交联助剂TAIC(三丙烯基氰脲酸酯)、HVA—(2N、N间—亚苯基双马酰亚胺)可使氧指数提高10~15。另一种方法,在乙丙橡胶中加入无机阻燃填充剂也可以使氧指数增大。一般常用的填充剂有A(lOH)(3)它们在高温下可以释放结晶水,大量吸收热量而达到阻燃效果;
但是大量加入填充剂会使材料的机械性能和电性能下降(如抗张强度和伸长率下降)。因此填充剂不能超过150份。为了获得较好的阻燃性能并保持较高的机械性能,必须适当减少阻燃填充剂而适当增加其他的阻燃剂;
低烟低卤阻燃材料;
主要针对聚氯乙烯和氯磺化聚乙烯两种材料而言。在聚氯乙烯的配方中加入CaCO3和A(lOH)3。硼酸锌及MoO3可以减少阻燃聚氯乙烯的HCL释放量和发烟量,从而提高材料阻燃性,减少卤素、酸雾、歼则衡烟氏做雾的排放量,但可能使氧指数稍有下降。当添加剂用量较大时,也会使材料的机械性能和电性能有所下降;
无卤阻燃材料;
聚烯烃是无卤材料,由碳氢化合物组成,在燃烧时分解出二氧化碳和水,不产生明显的烟雾和有害气体。聚烯烃主要包括聚乙烯(PE)、乙烯—醋酸烯聚物(E-VA)。这些材料本身并不具有阻燃性,需要添加无机阻燃剂和磷系列阻燃剂,才能加工成实用的无卤阻燃材料;
但是,由于非极性物质的分子链上缺乏极性基团具有憎水性,与无机阻燃剂的亲和性能较差,难以牢固的结合。为了改善聚烯烃的表面活性,可在配方中加入表面活性剂;或者在聚烯烃中混入含有极性基团的聚合物进行共混,从而提高阻燃填充剂的用量,改善材料的机械性能和加工性能,同时获得较好的阻燃性。
‘玖’ 三氧化二锑和复合阻燃剂的区别
这要看你伏饥待阻燃的材料,三氧化二锑在肢乎阻燃材料中一般是起到了协效剂的作用,单独使用氢氧化镁和氢氧化铝等无机阻燃剂也能起到阻燃的效果,但添加三氧化二锑后阻燃效果将得到明显的改善。
因此建议在使用氢氧化镁和氢氧化铝做催化剂的同时,添加少量的少量的0.5%的缺饥返三氧化二锑,阻燃效果明显提高。
‘拾’ 阻燃剂是什么东西
阻燃剂是指能提高易燃或可燃物的难燃性,阻止材料被引燃及抑制火焰蔓延的一种重要助剂,在解决高分子材料容易引发火灾,确保合成材料使用的安全性方面发挥着重要作用,目前消费量已经成为仅次于增塑剂的第二大品种。
阻燃剂种类繁多,按照其组成可分为:有机阻燃剂和无机阻燃剂。具代表性的阻燃剂是卤系、磷系及氢氧化铝、氢氧化镁等。
1.卤系阻燃剂
卤系阻燃剂是含有卤素元素并以卤素元素起阻燃作用的芦备知一类阻燃剂。卤系的四种卤系元素氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)都具有阻燃性,阻燃效果按F、Cl、Br、I的顺序依次增强。以碘系阻燃剂最强。生产上,只有氯类和溴类阻燃剂被大量使用.而氟类和碘类阻燃剂少有应用,这是因为含氟阻燃剂中C-F键太强而不能有效捕捉自由基.而含I阻燃剂的C-I键太弱易被破坏.影响了聚合物性能(如光稳定性),使阻燃性能在降解温度以下就已经丧失。
卤系阻燃剂(特别是溴系阻燃剂)的最大优点是阻燃效率高、用量少、相对成本较低。此外.溴系阻燃剂与材料的相容性较好,因而我国的阻燃剂仍以卤系阻陪消燃剂为主,主要包含氯系和溴系.占整个阻燃剂体系的8O%以上。但是.卤系阻燃剂在高温、明火情况下会放出卤化氢等具有腐蚀性的有毒气体并伴有浓烟口.阻燃剂发展趋势则是在提高阻燃性能的同时.更加注重环保与生态安全.在这种背景下.一些传统的溴系阻燃剂已受到日益严格的环保和阻燃法规的压力.迫使用户寻找溴系阻燃剂的代用品.同时也将促进新阻燃材料的问世。
2.磷系阻燃剂
磷系阻燃剂根据磷系阻燃剂的组成和结构以及作用机理.可分为无机磷系阻燃剂、磷系膨胀型阻燃剂和有机磷系阻燃剂三大类。
无机磷系阻燃剂主要包括红磷、磷酸盐和聚磷酸铵等磷一铵阻燃剂。红磷对多种高聚物都有很好的阻燃效果.自1965年被发现后一直备受关注 红磷作为阻燃剂能以较低的用量使大多数高聚物具有良好的阻燃性能.处理过程稳定.既可以在气相中产生自由基阻燃,也可以在凝固相中形成炭层阻燃。目前通过对红磷的表面处理、稳定化处理及包覆处理使红磷的吸湿性、自燃温度、释放磷化氢量、粉尘爆炸浓度、落高自燃及与高聚物的相容性等性能得到极大的改善。但红磷因其自身的颜色.使其在纺织行业的应用受到限制。
膨胀型阻燃剂是以磷、氮为主要阻燃元素的阻燃剂,该类阻燃剂由酸源(脱水剂)、碳源(成碳剂)和气源(发泡剂)三部分组成。这一体系早就被用作防火涂料.但是人们在近几年内才认识到其膨胀特性 其作用机理是膨胀型阻燃剂在受热时于材料表面形成致密的多孔泡沫碳层.该泡沫碳层既可阻止内层高聚物的进一步降解及可燃物向表面的释放.又可阻止热源向高聚物的传递以及隔绝氧源.从而能有效的阻止火焰的蔓延和传播,达到阻燃的效果。这一技术基本克服了许多传统阻燃剂存在的缺点.被誉为阻燃技术的一次革命,受到了阻燃界的一致推崇.是今后阻燃材料发展的主流。
有机磷化合物是添加型阻燃剂。它具有阻燃增塑双重功能,该类阻燃剂燃烧时产生的偏磷酸可以形成稳定的多聚体,覆盖于可燃材料表面隔绝外部氧气进入和内部可燃性气体溢出,起到阻燃作用。其阻燃效率高.可达溴化物的4~7倍。
磷系阻燃剂具有低卤、无卤、低烟、低毒的特性,其用量少,效率高.符合阻燃剂的发展方向。在阻燃剂领域倍受关注,在我国具有较大的发展潜力和空间 但是由于磷系阻燃剂自身的一些缺陷。如一些阻燃剂相容性差、表面处理技术不滚碰够完善、有机磷系多为液体、挥发性大、发烟量大、热稳定性较差 等,促使其应用受到了限制。因此,对磷系阻燃剂的研究还有待继续加强。
3.氢氧化铝和氢氧化镁阻燃剂
氢氧化铝及氢氧化镁阻燃剂是最常见的无机阻燃剂.具有无毒、稳定性好。高温下不产生有毒气体.还能减少塑料燃烧时的发烟量等优点,而且价格低廉,来源广泛。氢氧化铝的脱水吸热温度较低,约为235~350℃,因此在塑料刚开始燃烧时的阻燃效果显着。氢氧化镁阻燃剂在适量添加时,可显着减缓PE、PP、PVC及ABS等的热分解温度.具有良好的阻燃及降低发烟量的效果。但是氢氧化镁分解温度较高.在340~490%左右.吸热量也较小,对抑制材料温度上升的性能比氢氧化铝差,对聚合物的炭化阻燃作用却优于氢氧化铝.因此两者复合使用,互为补充.其阻燃效果比单独使用更好。但由于无机阻燃剂是填料型的,在树脂中添加量较大,往往会不同程度地影响材料的加工性能和机械力学性能。因此,对传统的无机阻燃剂进行改性研究已成为目前比较热门的研究课题,无机阻燃剂的微胶囊化、表面改性、少尘或无尘化和协同效应等,已成为解决这一问题的良策
4.锑系阻燃剂
三氧化二锑、胶体五氧化二锑和锑钠是锑系阻燃剂的主要产品,其中广泛应用的是三氧化二锑。它是一种典型的添加型无机阻燃剂.主要用于塑料制品和纺织织物的阻燃,亦可用作橡胶、木材的阻燃剂。其阻燃机理是三氧化二锑在燃烧期首先熔融,熔点为665℃,在材料表面形成保护膜隔绝空气,通过内部吸热反应降低燃烧温度.在高温状态下三氧化二锑被氧化,稀释了空气中氧浓度.从而起到阻燃作用。不含卤的锑化合物本身几乎没有阻燃作用,但当它们与含卤有机化合物一同使用时,便构成了非常有效的锑/卤阻燃协效体系 我国锑储量占据世界首位,对于发展锑系阻燃剂十分有利,研究开发超细、高纯白的锑氧产品是目前发展的重点。