阻燃PP|PP阻燃V0
阻燃PP有哪些种类?
阻燃PP的分类:
1.卤化物/三氧化二锑(Sb2O3)阻燃PP
在较高温度下卤系阻燃剂发生分解,并释放出卤化氢(HX)。HX与PP燃烧过程中产生的自由基发生作用,终止掉所产生的自由基,从而达到阻燃的目的。而且脂肪族溴化物与三氧化二锑配合使用有良好的阻燃效果。芳香族溴化物与过氧化异丙苯配合使用,具有明显的协同效应。但因其有卤素存在,不利于健康环保要求。在燃烧过程中,HBr气体和SbBr3气体因为密度大,覆盖在材料表面,起到阻隔空气作用,反应生成水吸热汽化也可稀释氧气密度,Sb2O3分解反应为吸热反应,可以降低材料表面温度。Br-Sb阻燃机理主要为气相阻燃,因此滑石粉和玻纤的加入很大程度上降低了树脂基体与氧气的接触,起到了很好的阻燃作用。
2.碱金属氢氧化物填充阻燃PP
如Mg(OH)2和Al(OH)3等,其优点是:无毒、耐热性良好、抑烟。受热分解放出大量的水分,进而吸收大量的热量产生水蒸气稀释可燃性气体,同时起到隔绝空气的作用;碱金属氢氧化物受热分解产生耐水的金属氧化物形成一层固相的阻隔层,有利于材料的阻燃。缺点是:与PP相容性差,添加量较大,不易分散,严重影响材料的力学性能。
3.膨胀型阻燃(IFR)阻燃PP
IFR在燃烧受热时脱水成炭膨胀,在聚合物表面形成多孔致密炭层膨胀型阻燃剂优点是无卤、无锑、低烟、低毒,其成分可分为:酸源、碳源、气源。 酸源:如磷酸、硫酸、硼酸磷酸铵盐、磷酸酯和硼酸盐等。碳源:也叫成炭剂,一般为富碳的多羟基化合物,如淀粉、季戊四醇和它的二聚物 、三聚物以及含有羟基的有机树脂等。气源:也化合物叫发泡源,多为三聚氰胺、双氰胺、聚磷酸铵等胺或酰胺类化合物氧气和热而自熄。
市场上的膨胀型阻燃体系主要成分一般为多聚磷酸铵(APP)、三聚氰胺、季戊四醇,其阻燃机理为:多聚磷酸铵受热分解,生成磷酸、焦磷酸、H2O和NH3,磷酸和焦磷酸具有强脱水作用,可使季戊四醇脱水炭化,反应形成的水蒸气和NH3与三聚氰胺分解的NH3使炭层膨胀,形成一层多孔的均质炭层,起到阻隔氧、隔热、抑烟,防止熔滴的作用,进而达到阻燃效果。阻止聚合物与热源和氧气的接触,使燃烧的聚合物得不到足够的。
4.磷系阻燃PP()
磷系阻燃剂优点是低烟、低毒,用量少,并能与多种阻燃剂产生协同效应,主要有磷酸酯类、多硫酸盐、红磷等。阻燃机理:在高温燃烧时,有机磷分解生成阻燃磷酸液态膜层,磷酸在此环境中进一步脱水生成偏磷酸,多种阻燃剂产生协同效应,又进一步聚合生成具有很强的脱水性的聚偏磷酸,使聚丙烯脱水炭化,表面形成隔绝空气的炭。
阻燃PP改性的有什么意义?
PP阻燃改性的意义:
聚丙烯PP极限氧指数(LOI)较低,仅为17%-18%,燃烧后离开火源会继续燃烧,由于熔体的滴落飞溅和发热量大,更容易使火势蔓延,扑救困难,使得它在医疗器械、交通、装饰材料诸多领域的应用受到了很大的限制,给人们的生活和生命安全带来了很大的威胁。因此研究开发具有阻燃性能的PP,提高它的阻燃性具有重要的意义。
阻燃PP的优势:
目前在整个家电产业的材料使用上,ABS共聚物和HIPS树脂两类材料以其良好的外观,刚性等因素被广泛地应用其中,在很多具有安全防火要求的领域,如电视机外壳,洗衣机外壳等,大量的阻燃ABS、HIPS被广泛使用以满足这些领域对于阻燃防火方面的性能需求。然而,ABS和HIPS两类树脂由于合成方法复杂,使用原料多样,使得树脂本身的价格贵,而且受材料本身结构所限,在长期使用中会发黄和老化,从而影响材料的应用,尤其在一些户外白色家电上面。阻燃PP除了价格低廉外,还具有优良的综合性能,良好的化学稳定性,优异的耐老化耐黄变性能及较好的成型加工性能。
阻燃PP替代ABS和HIPS:随着家电行业竞争的日趋白热化,生产商对材料成本和性能的要求越来越高。因此PP材料以低廉的价格,较低的密度及良好的老化等优点得到生产商的青睐。国外开发出使用于家电零部件用的PP改性材料,尤其在很多阻燃领域,许多家电企业开始使用相对成本更低的阻燃PP以代替目前的阻燃ABS和HIPS。阻燃PP除了价格低廉外,还具有优良的综合性能,良好的化学稳定性,优异的耐老化耐黄变性能及较好的成型加工性能。
阻燃PP有哪些用途?
阻燃PP的应用:
从目前家电市场的应用来划分,目前阻燃PP主要集中在黑色家电,而白色家电由于其本身对美观、娱乐的要求,在一定程度上,阻燃PP在这方面的表现较为不理想,而在黑色家电方面,由于阻燃PP具有易加工,低价格等优势,大量被使用在一些比较对材料性能要求不高,尤其对耐热性要求一般的元件,例如电脑机箱内大量的接线端子,墙壁开关排插等,阻燃PP均能够满足这类产品的需要并且很好地降低了产品成本;同时由于在低成本的环境下依然能实现较高的灼热丝起燃温度(GWIT),相对漏电起痕指数(CTI)等阻燃电性能,在电机,骨架线圈等领域,阻燃PP也有着良好的表现。
主要应用:线控器壳、冰箱蒸发皿、电吹风、电暖风机外壳、电视机外壳、洗衣机控制盘座等。