阻燃聚丙烯用哪种阻燃剂?

 新闻资讯     |      2019-04-02 07:49
塑料阻燃改性的常用方法是与添加剂阻燃共混改性。聚丙烯(PP)中常用的阻燃剂包括:铝镁阻燃剂,即氢氧化镁和氢氧化铝;磷阻燃剂、红磷母粒、氮阻燃剂MCA、MA等。有些还使用有机硅阻燃剂。
 
 
聚丙烯结构脆性大,抗冲击性差。在聚丙烯中加入低混溶性或无机材料,会使聚丙烯的力学性能恶化。拉伸强度和冲击强度可能远远达不到要求。目前常用增韧剂对材料进行增韧,而增韧剂的价格较高,同时材料的增韧程度也较高。聚丙烯的刚性和劣化会使其失去原有的价值。因此,最好不要使用或尽可能少的无机填料来改性聚丙烯或降低成本。在充分利用自身特点的同时,适当提高绩效指标是最佳的政策选择。
 
 
阻燃聚丙烯常用的阻燃剂有卤素、无机氢氧化镁、氢氧化铝、磷、红磷、氮、MCA、MA和有机硅。
 
 
氢氧化镁等无机阻燃剂,阻燃机理是燃烧过程中释放结合水,同时高填充量也降低了有机物的可燃性。氢氧化镁等阻燃剂具有环保性能好、无排烟、无有害争议气体、成本低等优点。缺点是添加量大,V0级阻燃标准所占比例大于65%。阻燃剂pp中无机填料占整个体系的2/5以上。直接结果是阻燃PP的比例大于1.5;拉伸强度由23左右降低到18以下;伸长率从23左右降低到1.3;冲击强度由15降低到1左右。聚丙烯的性能严重恶化。因此,常在软化点高、其它性能可忽略的情况下使用。
 
 
红磷也是PP阻燃中常用的阻燃剂,与氢氧化镁等阻燃剂相比,高红磷填充阻燃剂具有明显的优点。添加8% ~ 12%可使其自燃,涂层处理后的红磷吸湿性和可燃性有较大提高。它可以承受300摄氏度以下的温度,在加工过程中一般不易点燃。红磷阻燃剂更适用于黑色或红色产品,其他颜色不易阻挡红色。红磷的另一个缺点是阻燃材料的氧指数相对较低,混溶性不够好。适用于不要求产品外观和性能的场合。
 
 
溴阻燃剂是卤素阻燃剂的代表。由于溴分子比氯分子大,键能小,阻燃效率高。所以现在卤代阻燃剂大多是溴代的。卤素阻燃剂的研究是非常深入的。其阻燃效果好、效率高、使用方便、与树脂相容性好、机械性能好、性价比高、工艺成熟。PP中常用的卤代阻燃剂有十溴二苯醚、四溴双酚A、八溴乙醚、十溴二苯醚、四溴乙醚、溴聚苯乙烯。
六溴环十二烷、氯化石蜡、克隆、CPE等,十溴二苯醚是塑料阻燃剂的大哥。技术成熟,产量高,价格低,通用性广。聚丙烯阻燃剂也常用于。十溴二苯乙烷是一种更新品种,具有良好的环境性能和几乎相同的阻燃性能,主要是响应欧盟RoHS指令,但目前的成本也相对较高。八溴醚是最常用的阻燃剂,阻燃聚丙烯的主要特点是阻燃聚丙烯的效率高,相对十溴二苯醚达到相同的阻燃标准,如加入比例小得多,使用成本更经济,但八溴醚致命的缺点是不耐迁移,溴乙醚容易结霜,所以用其阻燃的聚丙烯经常出现表面渗出现象。特别是对于有色产品来说,这是非常困难的。此外,聚溴醚阻燃剂在共聚聚丙烯和工程聚丙烯中的阻燃效果大大降低,效果往往不是很理想。其他类似卤素的阻燃剂可以在聚丙烯中使用,而不考虑成本。它在机械性能和加工难度上各有优缺点。
 
 
 
溴系阻燃聚丙烯在环境性能、产品力学性能和使用成本等方面遇到了最大的问题。环境保护是溴化阻燃剂最常讨论的话题。自RoHS指令颁布实施以来,环境保护已成为溴化阻燃剂最常讨论的话题。出口型企业面临着成本上升、利润下降、市场萎缩的考验。八溴二苯醚和六溴二苯醚已成为公认的天敌,二恶英的生产已成为公认的,目前几乎看不到市场,十溴二苯醚在争议后被列入弃权令,虽然欧盟同意,但其市场前景并不乐观,毕竟,我们有经验。经历了溴的时代。一次被咬,两次害羞。相反,十溴二苯乙烷在燃烧时没有产生二恶英。十溴二苯乙烷已在我国许多工厂生产,其价格已大幅下降。其应用与十溴二苯醚基本相同,理论上耐迁移性能优于十溴二苯醚。采用V2级以上的十溴二苯乙烷阻燃聚丙烯,阻燃剂和协同剂的总量一般超过体系总量的12%,阻燃效果不理想。这种材料的机械性能往往会恶化。