1、塑料
1.01、塑料树脂本身熔指数越低,阻燃剂就越用量就越多。熔指数越高,阻燃剂用量相对就越少。在PE塑料中熔指数为0.5-1.0产品阻燃效果最差,阻燃剂用量比熔指数为4-7的产品要多出5-10%。
1.02、几种塑料树脂混合使用或因为加工设备原因,造成阻燃母料在聚合物中局部分散不良,影响阻燃性。
1.03回收料因熔指数的降低与其中夹杂着不同品种的塑料和填充物对阻燃有不同程度影响。
2、色母粒
2.01某些色粉,会在塑料中起到“灯芯作用”,促进塑料的热传导作用。色母粒的添料含有碳酸钙、碳酸镁、硅粉时,会对阻燃起严重的干扰作用
2.02生产色母的某些润滑剂会对阻燃剂有干扰作用。如硬脂酸锌、氧化锌会对阻燃塑料的表面SbCl3阻隔层的形成,起到干扰阻挡作用。
3、填料
3.01、填料的“灯芯作用”,提高了塑料的导热性,使塑料的内部温度提高,加剧塑料分解,并释放出更多的挥发性可燃烧物质。
3.02、填料提高塑料的黏度,降低了由于塑料流动及熔滴带走的热量,尤其是94ULV2—V1级产品。
3.03、聚集在塑料表面的填料可形成传质和传热的屏障,有的填料还有助于形成烧结表面层和炭层。因此,填料还可增加燃烧表面的辐射热损耗和由传导引起的热传递,延缓塑料分解生成的挥发性产物在气相中的流动。
4、例证
3.041、碳酸钙、硅石、玻璃纤维在塑料中填料能影响聚合物的微观结构,形成塑料中的成核剂,起到“灯芯效应”,加剧燃烧。
3.042、干扰作用:如:含有硅粉的塑料燃烧时,会在表面形成稳定的溴化硅,对塑料的气相阻燃起到干扰作用。
3.043、对抗效应:含有碳酸钙和碳酸镁的塑料对阻燃剂有对抗作用,加大了阻燃剂使用量。
5、制品形状与厚度:
4.01、对于94UL-VI-V2级阻燃制品的厚度越大阻燃母料用量越大。
4.02、对于94UL-V0级阻燃制品的厚度越大阻燃母料用量越小。
6、阻燃剂的饱和
聚烯烃的氧指数到30-32时,填加更多的阻燃母料氧指数不会无限制的提高。
1.01、氧指数——指塑料燃烧时,所需混合气体中最低氧含量。一般氧指数在21以下为可燃性塑料,22-27为自熄性塑料,27以上为阻燃性塑料。
1.02、UL94标准指美国保险业者研究所第94实验标准。其试验方法如下为,使截面积1.27*0.32厘米长度12.7厘米的塑料片呈垂直状态,在踞其下端0.96厘米处使用喷灯点火,接触火焰10秒后去掉喷灯,如果在5秒内无滴落灭火称为V—0级,在5-25秒内灭火但有滴落称为V—1级。在塑料片下段30厘米处放置纱布,如果滴落的物使其燃烧称为V—2级。
7、气相阻燃
添加有FR阻燃母料的塑料制品燃烧时,塑料产的高温会被FR阻燃母料分解的气相蒸汽吸收,降低塑料制品燃烧表面温度。
8、阻燃隔层
FR阻燃剂同时分解成多种化合物覆盖在塑料表面形成阻燃隔层、隔断塑料与氧气的接触,从而达到阻燃目的。
9、中断燃烧
塑料燃烧时形成的HO自由基,会被阻燃母料分解的HX所捕获、切断燃烧的连锁反应。HO自由基被捕获的同时,反应生成水蒸气。在高温状态下水蒸气会与塑料燃烧产生的烟气中的碳粒产生强氧化反应。碳粒生成一氧化碳和水,降低了烟气的产生。