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什么是无机阻燃剂_阻燃百科
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发表时间:2017-12-20 15:31来源:金戈新材官方网站

  无机阻燃剂(inorganicflameretardnat)是耐高温溶液加入超微无机金属氧化物精细加工而组成。无机阻燃剂主要是把具有本质阻燃性的无机元素以单质或化合物的形式添加到被阻燃的基材中,以物理分散状态与高聚物充分混合,在气相或凝聚相通过化学或物理变化起到阻燃作用。以开发研究的木质阻燃元素主要有金属Mg、Al、Ca,非金属B、Si、N、P、Sb,卤素及过渡元素Mo、V、Fe等,无机类阻燃剂主要有金属水合物、红磷、硼类化合物、锑类化合物等,无机阻燃剂具有热稳定性好、不挥发、效果持久、价格便宜等特点,得到广泛的应用。


  常见类型一般包括氢氧化铝氢氧化镁、赤磷、多聚磷酸铵、硼酸锌、氧化锑和钼化合物等。


  其中氧化锑、硼酸锌等单独使用时阻燃效果并不显著,与卤系、磷酸酯及其他有机阻燃剂配合能明显提高其阻燃效果,因此亦有阻燃协效剂或阻燃助剂之称。


  无机阻燃剂一般阻燃效能较低,添加量大,但有害性小,抑烟效果好。


  无机阻燃剂的金属水合物主要以氢氧化铝、氢氧化镁为主。其具有填充剂、阻燃剂、发烟抑制剂三重功能。


结晶水


  金属水合物阻燃机理是:受热分解时释放出结晶水。这是个强吸热反应,吸热量很大,可起到冷却聚合物的作用,同时反应产生的水蒸气可以稀释可燃气体,抑制燃烧的蔓延,且新生的耐火金属氧化物(Al2O3、MgO)具有较高的活性,它会催化聚合物的热氧交联反应,在聚合物表面形成一层炭化膜,炭化膜会减弱燃烧时的传热、传质效应,从而起到阻燃的作用。另外,此类氧化物还能吸附烟尘颗粒,起到抑烟作用。氢氧化物阻燃剂还具有抗熔滴,促炭化,不挥发,不渗出,能长期保留在聚合物中等功效。但是氢氧化物的阻燃效果与其添加量有密切关系,聚合物阻燃性随加入量的增加而迅速增加,氧指数在26以上属难燃材料,但高加入量必将影响基材的加工性能和力学性能,材料的相容性也会大大降低。


  粒度超细化、表面改性处理和协同复合技术是三个主要发展方向。利用低密度聚乙烯接枝物对纳米级Mg(OH)2表面进行修饰后用于PA66的阻燃,并与传统的硅烷偶联剂KH550改性Mg(OH)2进行了对比。发现低密度聚乙烯接枝物修饰Mg(OH)2分散较好,阻燃效果优越,在添加量为40%时,PA66氧指数可达31,阻燃等级为V-0级。


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