情景1任務(wù)聚乙烯阻燃料用原材料的選擇-資料下載頁
2025-04-29 13:29本頁面
【正文】 或固體的阻燃劑 。 其優(yōu)點(diǎn)是使用方便，適應(yīng)面廣，但對塑料、橡膠及合成纖維性能影響較大。添加型阻燃劑主要包括 磷酸酯、鹵代烴和氧化銻 等。 – 反應(yīng)型阻燃劑 是在聚合物制備過程中作為單體之一，通過化學(xué)反應(yīng)使它們稱為聚合物分子鏈的一部分。它對聚合物使用性能影響小， 阻燃性持久 。反應(yīng)型阻燃劑主要 包括鹵代酸酐和含磷多元醇、乙烯基衍生物、含環(huán)氧基化合物 等。 無機(jī)阻燃填料 ? 無機(jī)阻燃填料 的阻燃效率一般低于有機(jī)阻燃劑，所以要達(dá)到同樣的阻燃效果需要 添加的無機(jī)阻燃劑量較多 ，對聚合物基體的力學(xué)性能尤其是 抗沖擊韌性降低幅度較大。無機(jī)阻燃填料主要有： ? 氫氧化物 ? 銻化合物 ? 紅磷 ? 聚磷酸銨 ? 硼化合物等。 ? 氫氧化物 ? 氫氧化物阻燃填料主要有 氫氧化鋁和氫氧化鎂 。 ? 氫氧化鋁（ ATH） 是 無機(jī)阻燃填料中 最重要的一種，原料來源廣，價格便宜，約為普通阻燃劑平均價格的1/10，就消耗量而言，在所有阻燃劑中 穩(wěn)居首位 ，由于氫氧化鋁 低毒 ，目前全球的耗量約為 450kt，占阻燃劑總耗量的約 45％ ，占無機(jī)阻燃劑耗量的 70％ 。 ? ATH具有 抑煙、低腐蝕，且價格低廉 的優(yōu)點(diǎn)。 ? ATH的阻燃機(jī)理是： ? ① 分解吸熱 ，并從火焰中吸收輻射能。這種吸熱有利于 降溫 ，促進(jìn)脫氫反應(yīng)和保護(hù)炭層； ? ②分解放出的 水 不僅是一個 冷卻劑 ，還是一個 稀釋劑 。水蒸氣有如一床毯子，將火焰包圍； ? ③ ATH脫水生成的 氧化鋁層 ，具有極高的表面積，故能 吸收煙和可燃物 ，使材料燃燒時釋出的 CO2量降低。 無機(jī)阻燃填料 ? 氫氧化鎂在 340℃ 開始分解， 430℃ 分解最快， 490℃ 時全部 分解生成氧化鎂及水 ?？捎糜谒芰现破罚哂辛己玫?阻燃作用及消煙 作用。 ? ? 銻系阻燃劑是最重要的無機(jī)阻燃劑之一，可大大提高鹵系阻燃劑的效能。銻系阻燃劑的主要品種是 三氧化二銻(ATO)、 膠體五氧化二銻及銻酸鈉 。其中最重要和用量最大的是 ATO，它是幾乎所有鹵系阻燃劑不可缺少的 協(xié)效劑。 ? 無機(jī)阻燃填料 無機(jī)阻燃填料 ? 紅磷因?yàn)閮H含有 阻燃元素磷 ，所以比其他磷系阻燃劑的 阻燃效率高 ，即使在 阻燃劑用量甚低 時也是如此。在某些情況下 (如對某些含氧高聚物 )， 紅磷的阻燃效率甚至比溴系阻燃劑還勝一籌。 ? 與鹵 銻阻燃體系相比，紅磷的 發(fā)煙量較小，毒性較低 。 ? 缺點(diǎn)是 易吸濕，與樹脂相容性差，使被阻燃制品染色 。 ? （ 1）有機(jī)阻燃填料 ? 溴系阻燃劑 是目前世界上產(chǎn)量最大的 有機(jī)阻燃劑之一。 據(jù)統(tǒng)計， 1998年全球溴系阻燃劑的用量已超過 200 kt，約占阻燃劑總用量的約 23％ ，有機(jī)阻燃劑總用量的約 40％。 ? 溴系阻燃劑的 效率高，用量較低 ，從而不致過多惡化基材的物理－機(jī)械性能及電氣性能。 ? 溴化合物制造工藝成熟，溴的來源充足，生產(chǎn)成本較低，就性能價格比而言，溴系阻燃劑是其他阻燃劑難以抗衡的。 ? 溴系阻燃劑的嚴(yán)重缺點(diǎn)是 降低被阻燃基材的抗紫外線穩(wěn)定性，燃燒時生成較多的煙、腐蝕性氣體和有毒氣體。 ? 應(yīng)用最廣泛的 多溴二苯醚 及用其阻燃的高聚物的熱裂解和燃燒產(chǎn)物中 含有毒物多溴代二苯并二嗯烷及多溴代二苯并呋 喃 。 （ 1）有機(jī)阻燃填料 （ 1）有機(jī)阻燃填料 ? 氯系阻燃劑 與溴系阻燃劑的阻燃機(jī)理相同 ，但前者的阻燃效率遜于后者 ，在阻燃劑耗量中所占的比重也低于后者。 ? 工業(yè)上生產(chǎn)的氯系阻燃劑品種比溴系少得多，主要是 氯化石蠟 、 六氯環(huán)戊二烯、四氯鄰苯二甲酸酐等。其中 氯化石蠟產(chǎn)量最大和用途最廣。 ? 某些氯代物的毒性比相應(yīng)的溴代物更高，且 氯系阻燃劑燃燒時會放出四氯化碳 。 （ 1）有機(jī)阻燃填料 ? 氮系阻燃劑：無鹵、低煙，對熱和光穩(wěn)定，阻燃效率較佳且價廉 。以其阻燃的塑料 加工較困難 ，在基材中 分散性較差 。 ? 三聚氰胺不可燃，加熱易升華，急劇加熱則分解 。 ? 阻燃與原因 ：（ 1） 在 250－ 450℃ 發(fā)生 分解 反應(yīng)， 吸收大量的熱，并放出氨而形成多種縮聚物 ；（ 2）能夠影響材料的熔化行為，并 加速其炭化成焦 ，從而起到 阻燃 作用。 ? 三聚氰胺 價廉，無腐蝕性，對皮膚和眼睛無刺激作用 ，也不是致變物，其 缺點(diǎn) 是 高溫分解時產(chǎn)生有毒的氰化物 。 ? 聚乙烯阻燃劑的選擇 ? 聚乙烯配方設(shè)計中主阻燃劑可以是 CPE或有機(jī)阻燃劑 ．助阻燃劑可以是 sb2o3等無機(jī)阻燃荊． ? 具體實(shí)例有： ? L、 LLDPE 50份， CPE 50份，氧化石蠟 3O份， Sb2o310份 ． MgoSiO2 1O份。 ? LLDPE 4O份． EVA(VA15％ )40份， CPE 3O份． Sb2o3 10份， Mg0SiO2 10份，二堿式硫酸鉛 5份。 總結(jié)布置 聚乙烯配方設(shè)計 ? 聚乙烯配方設(shè)計中主阻燃劑可以是 CPE或有機(jī)阻燃劑 ．助阻燃劑可以是 sb2o3等無機(jī)阻燃荊． ? 具體實(shí)例有： ? L、 LLDPE 50份， CPE 50份，氧化石蠟 3O份， Sb2o310份 ．MgoSiO2 1O份。 ? LLDPE 4O份． EVA(VA15％ )40份， CPE 3O份． Sb2o3 10份， Mg0SiO2 10份，二堿式硫酸鉛 5份。 聚乙烯配方設(shè)計 3 、 PE(0． 9１ 6g／ em~)50份， PE(0． 955； g／ c )10份．CPE(CL=30． 3％ )40份，氯化石蠟 (C1=70％ )30份． sb2o310份，二堿式硫酸鉛 5份。 ? 4 、 LDPE 50份． EVA(VA=15％ )2O份． CPE30份．氯化石蠟3O份， sb203 10份． MgOSiO210份．二堿式硫酸鉛 5份 。 ? LLDPE 10分， LLDPE 50分， CPE 40分，氯化石蠟 3O份．sbz03 10份， MgOSio2 10份，二堿式硫酸鉛 5份。 ? PE 60份． Cａ CO3 4O份． AI(OH) 40份，氯化石蠟 3O份． sb20310份， T761鐵酸酯 11份。 總結(jié)布置 ? 總結(jié)：阻燃劑的 種類、特性、阻燃料的基本要求 ? 作業(yè)： 簡述阻燃劑的類型？ ? 氫氧化鋁阻燃機(jī)理？ ? 課外任務(wù)： 查找資料設(shè)計聚乙烯阻燃料的制備 ? 預(yù)習(xí)： 聚乙烯阻燃料的制備工藝
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