聚丙烯阻燃母料与环保阻燃剂的关系
随着科学技术的进步和生活水平的提高,高分子材料,尤其是合成高分子,如塑料、橡胶等,在人们的生活中发挥着越来越重要的作用,其应用也在逐年增加。然而,大多数有机高分子材料在空气中有不同程度的可燃性。
为了实现其在军事、航空航天、交通运输、电力和民用工业中的应用,阻燃改性成为一个新的课题。目前,塑料理想的阻燃改性方法是添加阻燃剂或pp阻燃母料,以提高塑料的阻燃性能。
阻燃母料(溴/卤),又称阻燃母料,是塑料、橡胶等树脂中好的阻燃产品之一。Pp阻燃母粒(masterbatch)是以阻燃剂为基础,通过各种阻燃组分的有机组合、改性和协同作用,经双螺杆或三螺杆挤出机混合、挤出、造粒而成的颗粒状产品。与阻燃剂不同的是,pp阻燃母粒具有易于添加到树脂中、清洁卫生、阻燃效率高、添加量少、对树脂力学性能影响小、添加后不易分层、花纹和沉淀、节省人力、材料成本和时间等优点。
一般来说,聚丙烯阻燃母料的分散性、流动性、与树脂的相容性、热稳定性和耐候性都比普通阻燃剂好得多。此外,适当制备的阻燃母料的阻燃效率和性能(性价比)远优于普通阻燃剂。因此,目前pp阻燃母粒已成为阻燃塑料制品满足防火要求的佳选择之一,成为阻燃粉体的有效替代品。
热稳定性直接决定阻燃剂在加工温度下的性能。若热稳定性差,如某些含氮阻燃剂在高温加工时易分解,不仅降低阻燃效果,分解产物还可能影响基体材料性能,限制加工温度范围,使加工工艺窗口变窄。
团聚现象:许多阻燃剂以粉末形式添加,其颗粒间存在较强的范德华力和静电引力,容易相互吸引团聚。例如,纳米级的氢氧化镁、氢氧化铝阻燃剂,因其粒径小、比表面积大,团聚倾向更为显著。这会导致在基体材料中无法均匀分散,形成局部浓度过高或过低的情况,影响材料整体的阻燃性能。
形成隔离保护层:硅酮系阻燃剂在高温燃烧时粘度比高分子材料小,会产生相分离,在高分子材料受热燃烧时的表面形成硅酮富集层。燃烧时生成硅酮特有的 - Si-O - 和 - Si-C - 键的无机隔氧绝热保护层和阻燃碳化层,可阻止燃烧分解产物外溢,抑制高分子材料分解。