无卤阻燃复合材料PPT
无卤阻燃含义这两类化合物，燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体，被称为无公害阻燃剂，另外还有硅系阻燃剂及氮系阻燃剂等几类新型的无卤阻燃剂特点发烟量小，无有毒，腐...
无卤阻燃含义这两类化合物，燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体，被称为无公害阻燃剂，另外还有硅系阻燃剂及氮系阻燃剂等几类新型的无卤阻燃剂特点发烟量小，无有毒，腐蚀性气体主要成分磷系化合物和金属氢氧化物类型新的阻燃体系市面上常见的阻燃剂氯系阻燃剂近年来，氯系阻燃剂已部分为溴系阻燃剂取代，氯系在整个阻燃剂的消耗量中有所下降溴系阻燃剂磷系阻燃剂磷系阻燃剂包括无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂氮系阻燃剂常用品种有三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）等，往往需加入协同剂，用于PA、PU、PO、PET、PS、PVC等树脂中。氮/磷为最常用的协同阻燃体系膨胀型阻燃剂无机氢氧化物阻燃剂阻燃剂赋予易燃聚合物难燃性的功能性助剂，主要是针对高分子材料的阻燃设计的；阻燃剂有多种类型，按使用方法分为添加型阻燃剂和反应型阻燃剂无卤阻燃分类磷系无卤阻燃剂磷氮系无卤阻燃剂还包括膨胀型无卤阻燃剂，它主要通过凝聚相发挥作用。在较低温度下，由酸源产生能酯化多元醇（碳源）和可作为脱水剂的酸；在稍高的温度下，酸与多元醇（碳源）进行酯化反应，而体系中的胺则作为此酯化反应的催化剂，加速反应进行；体系在酯化反应前或酯化过程中熔化；反应过程中产生的水蒸汽和由气源产生的不燃性气体使已处于熔融状态的体系膨胀发泡无机阻燃剂氢氧化铝AL(OH)3其用量占阻燃剂使用总量的40%以上。氢氧化铝本身具有阻燃、消烟、填充三个功能，因其不挥发，无毒，又可与多种物质产生协同阻燃作用，被誉为无公害无机阻燃剂。做无卤阻燃时还要加入南京塑泰的相容剂ST-3改善聚烯烃基体与无机阻燃界面的相容性和粘接性。提高氢氧化镁及氢氧化铝的分散性及相容性，从而最大限度的提高电缆料的阻燃性，降低烟指数、发烟量、发热量和一氧化碳的产生量，提升氧指数，改善滴落性能等，显著提高材料的力学性能和热性能红磷是一种性能优良的阻燃剂，具有高效、抑烟、低毒的阻燃效果，但易吸潮、氧化、并放出剧毒的气体，粉尘易爆炸，呈深红色，因此使用受到很大的限制。为了解决上述一些缺点，对红磷进行表面处理是研究的主要方向，其中微胶囊化是最有效的方法可膨胀石墨是近年出现的一种新型无卤阻燃剂，它是由天然石墨经浓硫酸酸化处理，然后经水洗、过滤、干燥后，再在900-1000C下膨化制得。可膨胀石墨膨胀的初始温度为220C左右，一般在220C开始轻微膨胀230-280C迅速膨胀，之后体积可达原来的100多倍，甚至280倍。可膨胀石墨在阻燃过程中主要起到以下作用：(1)在高聚物表面形成坚韧的炭层，将可燃物与热源隔开；(2)在膨胀过程中大量吸热，降低了体系的温度；(3)在膨胀过程中释放夹层中的酸根离子，促进脱水碳化，并能结合燃烧产生的自由基从而中断链反应。聚磷酸铵是一种性能良好的无机阻燃剂，是磷系阻燃剂比较活跃的研究领域，其外观为白色粉末，分解温度>256C，聚合度在10-20之间为水溶性的，聚合度大于20的难溶于水。APP比有机阻燃剂价廉，毒性低，热稳定性好，可单独或与其它阻燃剂复合用于塑料的阻燃。高温下，APP迅速分解成氨气和聚磷酸，氨气可以稀释气相中的氧气浓度，从而起阻止燃烧的作用。无卤阻燃电缆应用无卤，阻燃现场总线电缆是专为自动化系统和分散式场区的外围设备之间的通信。现场总线电缆替代传统的并行传输24 V或0-20 mA的信号。阻燃电缆与低烟无卤阻燃电缆的区别区别主要是在电缆外护套材料。无卤低烟阻燃电缆的绝缘层、护套，具有更好的阻燃特性，电缆的发烟量也小，毒性较低。价格上无卤低烟阻燃电缆线的价格更高些。阻燃电缆是在规定试验条件下，试样被燃烧，在撤去试验火源后，火焰的蔓延仅在限定范围内，残焰或残灼在限定时间内能自行熄灭的电缆。它的根本特性是： 在火灾情况下有可能被烧坏而不能运行，但可阻止火势的蔓延。通俗地讲，电缆万一失火，能够把燃烧限制在局部范围内，不产生蔓延，保住其他的各种设备，避免造成更大的损失无卤低烟阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料（包带及填充）全部或部分采用的是不含卤的交联聚乙烯（XLPE）阻燃材料，不仅具有更好的阻燃特性，而且在电缆燃烧时没有卤酸气体放出。电缆的发烟量也小，电缆燃烧产生的腐蚀性气体也缆阻燃性和降低卤酸气体发生量之间采取折衷的方式开发出了低卤低烟阻燃电缆。它的含卤量约为含卤阻燃电缆的1／3左右。发烟量也接近于公认的“低烟”水平无卤阻燃应用的原因含卤聚合物或与含卤阻燃剂组合而成的阻燃混合物具有优良的阻燃性能，曾作为阻燃材料被广泛应用。但是，火灾发生时，这类含卤阻燃材料会产生大量的烟雾和有毒的腐蚀性卤化氢气体，造成二次危害新的阻燃体系，燃烧时发烟量小，不产生有毒、腐蚀性气体无卤阻燃添加剂主要以磷系化合物和金属氢氧化物为主。这两类化合物，燃烧时不挥发、不产生腐蚀性气体，被称为无公害阻燃剂，另外还有硅系阻燃剂及氮系阻燃剂等几类新型的无卤阻燃剂无卤阻燃就是在材料中加入相适的无卤阻燃剂来达到这一目的无卤阻燃复合材料研究进展及发展前景目前，阻燃剂微胶囊化、阻燃剂超细化、阻燃剂表面改性这三种方法是目前研究最多的阻燃剂改性方法，能有效改善阻燃剂的相容性问题。 2、现如今，无卤阻燃复合材料还正处于研究阶段，虽有些材料已开始运用，但还没有大面积普遍使用。 然而中国阻燃行业虽起步较晚，但技术发展已达到国际先进水平。 目前，我国阻燃产品大多出口，国内市场发展空间仍然很大。 《中华人民共和国消防条例》明确规定，我国的消防工作方针是预防为主，防消结合。 专家指出，阻燃产品的使用是预防为主，是减少火灾发生或遏制更大火灾发生，真正做到防患于未然的有效手段。 而无卤阻燃复合材料正是我国所需要的新型材料，其发烟量小，无腐蚀性气体，可以避免对我国消防员或伤员进行二次伤害，随着我国材料工业的发展和应用领域的不断扩大，阻燃材料作为一种新型环保保护材料，已广泛应用于化工建材、电子电器、交通、航天、日用家具、室内装饰、衣食住行等领域，具有广阔的市场前景。 此外，煤田、油田、森林灭火等领域也促进了我国阻燃材料生产的快速发展。 3、高分子材料作为三大类材料之一，其力学性能、电性能、耐热性能等综合性能优良，被广泛应用。 但大部分高分子材料易燃，而且在燃烧时会伴随有毒气体的释放从而对环境造成污染，产生的有毒气体会对人身安全造成危害。 阻燃剂是一类能够有效阻止材料燃烧的助剂，阻燃剂可分为卤系阻燃剂和无卤阻燃剂，卤系阻燃剂虽可以很大程度上降低材料的燃烧，但会释放毒害气体。 因此无卤阻燃剂的无毒、低烟及其高效的阻燃效果令其备受关注，成为阻燃剂开发新的走向，无卤阻燃剂主要包括磷系阻燃剂、膨胀型阻燃剂、硅系阻燃剂、无机金属阻燃剂以及生物基阻燃剂。 随着高分子材料的应用范围越来越广，对阻燃剂市场的要求也越来越严格。虽然目前市场的阻燃剂大多是含卤阻燃剂，但随着国家对绿色环保和可持续发展的需求，卤系阻燃剂由于在燃烧时释放的有害气体最终会被淘汰，无卤阻燃剂最终会占领阻燃体系的中心位置。生物基阻燃剂因其无毒、资源广、价格低廉将会在未来成为研究热点，但从目前来看，对生物基阻燃体系的研究还处于入门阶段，但却有重大的研究意义。除此之外，氮磷阻燃剂的研究较为火热。但单一的阻燃剂会对材料的其它性能造成影响，将磷氮阻燃剂复配阻燃或合成P，N，Si 多元素一体的阻燃剂会成为未来阻燃剂开发的热点。
