色母粒用阻燃劑是什么?
與多數(shù)聚合物制品一樣,塑料制品大多具有可燃性,并因此降低了其使用的安全性。伴隨合成材料工業(yè)的迅速發(fā)展,塑料制品在國民經(jīng)濟(jì)和日常生活中的應(yīng)用日益普及,由塑料燃燒釀成火災(zāi)事故的潛在危害愈發(fā)突出。為此,阻燃改性在塑料工業(yè)中顯得非常必要而且迫切。阻燃劑是用于塑料阻燃改性的功能性助劑,有關(guān)其品種開發(fā)和應(yīng)用技術(shù)的研究亦更加引人注目,消費(fèi)市場也呈現(xiàn)出不斷增長的勢頭。
阻燃劑種類繁多,性能各異,通常按使用方法和化學(xué)組成進(jìn)行分類。根據(jù)使用方式,阻燃劑有添加型和反應(yīng)型之分。添加型阻燃劑于塑料加工時(shí)配合其中,多用于熱塑性塑料,具有使用方便,應(yīng)用面廣等特點(diǎn),同時(shí)又有影響制品加工和應(yīng)用性能之虞;反應(yīng)型阻燃劑分子內(nèi)帶有反應(yīng)性基團(tuán),能夠鍵合到聚合物分子上,主要適用于熱固性塑料,優(yōu)點(diǎn)是對制品的加工和應(yīng)用性能影響小,阻燃效果持久,但應(yīng)用局限性大,品種和產(chǎn)耗量都較小。就化學(xué)組成而言,阻燃劑大致包括鹵系、磷系等有機(jī)阻燃劑和無機(jī)阻燃劑。
阻燃劑對制品著色性的影響可從兩個(gè)方面來理解。一方面歸因于阻燃劑對顏料的物理吸附作用,其結(jié)果導(dǎo)致著色劑用量的增加;另一方面取決于阻燃劑與著色劑之間的化學(xué)作用,其鹵系、磷系阻燃劑是塑料阻燃劑的主流,其突出特點(diǎn)是呈酸性:這對于群青及鎘系顏料等非耐酸著色劑著色制品來說可能產(chǎn)生褪色制品的配合十分重要。
色母粒用阻燃劑要求如下。
阻燃劑必須具有:與高分子材料相容性良好,易分散; 不改變或降低高分子材料的固有物性,如耐熱性、機(jī)械強(qiáng)度、電性能、耐候性等使用性能;分解溫度不應(yīng)太高,在塑料和橡膠的加工溫度下又不能分解;耐久性好,能長期保留于制品中發(fā)揮阻燃作用;無臭、毒性小、不污染,在阻燃過程中不產(chǎn)生有毒氣體;原料來源充足,制造工藝簡單,價(jià)格低廉。
目前,阻燃劑作用機(jī)理的研究目前還需要深入,但其基本功能在于干擾氧、熱和可污染這三個(gè)維持燃燒的基本要素,主要通過以下幾條途徑實(shí)現(xiàn):阻燃劑分解產(chǎn)生較重的不燃性氣體或高沸點(diǎn)液體,覆蓋于塑料表面,隔絕氧氣和可燃物的相互擴(kuò)散;通過阻燃劑的吸熱分解或吸熱升華,降低聚合物表面溫度;阻燃劑產(chǎn)生大量不燃性氣體,沖淡燃燒區(qū)域的可燃性氣體濃度和氧濃度;阻燃劑捕捉活性自由基,中段鏈?zhǔn)窖趸磻?yīng)。
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