膨胀型阻燃体系主要成分可分为酸源、碳源、气源三个部分。酸源一般为无机酸或加热至100~250℃时生成无机酸的化合物,如磷酸、硫酸、硼酸、各种磷酸铵盐、磷酸酯和硼酸盐等;碳源(成炭剂)是形成泡沫炭化层的基础,一般为富碳的多羟基化合物,如淀粉、季戊四醇和它的二聚物、三聚物以及含有轻基的有机树脂等;气源(发泡源)多为胺或酰胺类化合物,如三聚氰胺、双氰胺、聚磷酸胺等。
膨胀体系成炭的结构复杂,影响因素众多。聚合物主体的化学结构和物理特性、膨胀阻燃剂的组成、燃烧和裂解时的条件(如温度和氧含量)、交联的反应速率等等诸多因素都会对膨胀成炭的结构产生影响。而膨胀炭层的热保护效应不仅取决于焦炭产量、炭层高度、炭层结构、保护炭层的热稳定性,也取决于炭层的化学结构,尤其是环状结构的出现增加了热稳定性,此外还有化学键的强度以及交联键的数量。
普遍认为膨胀体系的阻燃机理为凝聚相阻燃,首先聚磷酸胺受热分解,生成具有强脱水作用的磷酸和焦磷酸,使季戊四醇酯化,进而脱水炭化,反应形成的水蒸汽及三聚氰胺分解的氨气使炭层膨胀,最终形成一层多微孔的炭层,从而隔绝空气和热传导,保护聚合物主体,达到阻燃目的。
膨胀型阻燃剂添加到聚合物材料中,必须具备以下性质:
(1)热稳定性好,能经受聚合物加工过程中200℃以上的高温;
(2)由于热降解要释放出大量挥发性物质,并形成残渣,因而该过程不应对膨胀发泡过程产生不良影响;
(3)该类阻燃剂系均匀分布在聚合物中,在材料燃烧时能形成一层完全覆盖在材料表面的膨胀炭质;
(4)阻燃剂必须与被阻燃高聚物有良好的相容性,不能与高聚物和添加剂发生不良作用,不能过多恶化材料的物理力学性能。
膨胀型阻燃剂优于一般的阻燃剂之处在于无卤、低烟、少毒、无腐蚀性气体;膨胀阻燃剂生成的炭层可以吸附熔融着火的聚合物,防止其滴落传播火灾。
东莞市华奇密封件有限公司每天为大家带来各类硅橡胶制品的知识,欢迎您的关注,华奇多年来一直专注于研发销售粉色硅胶板、硅胶发泡板、太阳能层压硅胶板、覆膜机硅胶板、食品级硅胶板、高抗斯硅胶板、阻燃硅胶板等,可按客户需求定制不同性能、任意尺寸的硅胶板。欢迎来电咨询!硅胶板热线:胡海波:136 3175 4988,唐龙:139 2949 6886。
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(1)热稳定性好,能经受聚合物加工过程中200℃以上的高温;
(2)由于热降解要释放出大量挥发性物质,并形成残渣,因而该过程不应对膨胀发泡过程产生不良影响;
(3)该类阻燃剂系均匀分布在聚合物中,在材料燃烧时能形成一层完全覆盖在材料表面的膨胀炭质;
(4)阻燃剂必须与被阻燃高聚物有良好的相容性,不能与高聚物和添加剂发生不良作用,不能过多恶化材料的物理力学性能。
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