pp.pe.eva.tpe无卤阻燃机理及配方和应用常见问题doc

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1、PP、PE、EVA、TPE聚烯烃无卤阻燃剂阻燃机理及配方和应用中常见问题1、P-N系膨胀型阻燃剂的阻燃机理一般包括三部分,即碳源(常为多羟基化合物,如季戊四醇)、酸源(如聚磷酸铵,即APP)及发泡剂(如三聚氰胺),它们是通过下述相互作用而形成炭层的:①在较低温度(150℃左右,具体温度取决于酸源和其他组分的性质)下,有酸源产生能酯化多元醇和可作为脱水剂的酸;②在稍高于释放酸的温度下,酸与多元醇(碳源)进行酯化法反应,而体系中的胺则作为此酯化反应的催化剂,加速反应进行;③体系在酯化反应前或酯化反应过程中熔化;④反应过程中产生的水蒸气和气源产生的不

2、燃性气体使已处于溶融状态的体系膨胀发泡。与此同时,多元醇和酯脱水炭化,形成无机物及炭残余物,且体系进一步膨胀发泡;⑤反应接近完成时,体系胶化和固化,最后形成多孔泡沫炭层。2.P-N系膨胀型阻燃剂由三部分组成,(1)酸源:提供酯化反应所需的酸;(2)碳源:提供酯化反应所需的羟基或者其它基团的物质;(3)气源:提供体系膨胀发泡所需要的气体。3..为什么某些P-N系阻燃剂挤出过水槽的时候条子容易粘水?条子容易粘水是由于阻燃剂的部分组份水溶性比较好,通过螺杆机出口的时候,温度比较高的条子接触到冷水槽,粉体容易析出,所以阻燃剂里面成份必须是难溶水的。而我

3、公司EPFR-100A与EPFR-100C阻燃剂应用于PP中,不会出现上述条子粘水现象。4.为什么不同的PP加入相同的份数阻燃剂存在阻燃效率的差异?由于PP基体的不同,如均聚PP和共聚PP,由于其内部烯烃含量的不同,这是因为共聚PP里面有PE侧链,PP中的H原子比PE中活性大;PP比PE燃烧热小,与阻燃剂一开始共同起作用,PE分解温度高,后面才起作用;PP基材分解温度在227-247度之间,而PE在335-450度之间,阻燃剂分解温度在260度,PP与阻燃剂匹配性更好。5.P-N系膨胀型无卤阻燃剂用于玻纤PP为什么效果会变差?一般来说随PP量的

4、减少,阻燃剂量的增加,材料的阻燃效果会越来越好,为什么在玻纤里面PP相对减少(加入了玻纤),阻燃剂份数不变,而阻燃会变差了甚至不阻燃,这主要是由于玻纤的加入破坏了P-N膨胀体系的阻燃机制,玻纤分布于塑料的各个地方,对于炭层的闭合有大大的破坏作用,以至于不能隔绝氧气而达到组燃烧的效果。6.P-N系膨胀型无卤阻燃剂加入填料或其它物质后为什么会失去阻燃效果?不少人为了降低成本,在P-N系膨胀型无卤阻燃剂中加入一些填料,如碳酸钙、硫酸钡、滑石粉、氢氧化镁等,发现会失去阻燃效果。是因为上述填料的加入,改变了酯化反应过程,酸源会部分的与上述填料反应,并且上

5、述的填料在材料的表面破坏了碳层的形成,导致了机制的失效。同样道理,加入某些炭黑、色粉也会导致阻燃效果失去。所以一些回收PP料可能是部分填充PP回收的,加入到新料中,导致这个体系变相加入了上述提到的填充,使这个体系失去了阻燃效果。7.为什么一些用P-N系阻燃剂生产的PP放置一段时间后(几十天),表面有油状物或者粉状物析出?如同我们提到的阻燃剂组成由碳源、酸源和气源组成,造成有物质析出的肯定为上述的一种或者几种物质水溶性比较好,与塑料的相容性变差,在加工的时候,材料与上述粉体依靠螺杆机的强烈机械作用力分散开来,而放置一段时间后,由于分子间不断运动,

6、极性不同的物质慢慢就会分开,上述粉体慢慢的从材料的内部析出到表面。而我公司EPFR-100A与EPFR-100C都不会产生上述情况。8.为什么某些P-N系阻燃剂在PP加工时会出现发泡或者颜色变灰的情况?任何阻燃剂都有其起始分解温度,如果阻燃剂本身的分解温度仅仅与材料的溶化温度接近的话,很容易出现上述情况。所以一般来说,阻燃剂的起始分解温度至少要比材料塑化加工的温度要高50度以上,这样才能保证加工的顺利进行。EPFR-100A与EPFR-100C阻燃剂的起始分解温度都在260度以上,所以绝对满足PP加工条件,当然也必须控制好螺杆机的加工条件,避免

7、螺杆机内部剪切热量的实际温度超过阻燃剂的起始分解温度。9.EPFR-100C、100A、100D三者基本组成相同,100C相比100A、100D,不能通过UL746C的70℃×168小时浸水试验,只能做V-0(1.6mm)或以上厚度,不做0.8mmV-0,但价格便宜很多,在要求不高的情况下,性价比高;100D相比100A,没加抗滴落剂,适合于做TPE电线电缆料,表面更光滑,而100A适合于做注塑PP。EPFR-100A、100D的特点1.良好的相容性:ST-EPFR-100A与PP、PE、EVA等聚烯烃相容性良好,不迁移,不析出;耐水性强,成品

8、可以通过UL746C的70℃×168小时浸水试验;其阻燃聚烯烃的机械性能好。2.阻燃性能优异:以ST-EPFR-100A阻燃的PP,不融滴,可以通过U

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