聚氯乙烯阻燃抑烟技术研究进展

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1、第43卷第6期聚氯乙烯Vol．43，No．62015年6月PolyvinylChlorideJun．，2015【综述】聚氯乙烯阻燃抑烟技术研究进展1*1211汪晓鹏，张永显，王成波，贺健梅，李文磊(1．甘肃省皮革塑料研究所，甘肃兰州733046;2．阿拉尔青松化工有限责任公司，新疆阿拉尔843300)［关键词］聚氯乙烯;阻燃抑烟剂;研究进展［摘要］介绍了聚氯乙烯阻燃抑烟机制及其分类，阻燃抑烟剂按组分不同分为无机、有机和复合型阻燃抑烟剂，综述了阻燃抑烟剂反应机制和性能的研究进展，展望了未来的发展和应用趋势。［中图分类号］TQ325．3;TQ314．24［文献标志码］B［文章编号

2、］1009－7937(2015)06－0001－06ＲesearchprogressinflameretardationandsmokesuppressiontechnologiesforPVC11211WANGXiaopeng，ZHANGYongxian，WANGChengbo，HEJianmei，LIWenlei(1．GansuProvincialLeather＆PlasticsＲesearchInstitute，Lanzhou733046，China;2．AralQingsongChemicalCo．，Ltd．，Aral843300，China)Keywords:PVC

3、;flameretardantandsmokesuppressant;researchprogressAbstract:ThemechanismofflameretardationandsmokesuppressionofPVCanditsclassificationwereintroduced．Accordingtothecomponent，theflameretardantsandsmokeinhibitorswereclassifedintothreecategories，i．e．inorganic，organicandcompositetype．Theresearch

4、progressinreactionmechanismsandpropertiesofdifferentflameretardantsandsmokeinhibitorswasreviewed．Thefuturede-velopmentandapplicationtrendwereanalyzed．PVC具有良好的阻燃性能，其含氯质量分数达意义，而且是对硬质和软质材料的共同要求。56．8%，氧指数为45%。PVC制品分为硬质、半硬1PVC阻燃抑烟机制质和软质，PVC软制品中由于加入大量的增塑剂，PVC在燃烧过程中难以软化，有烟产生，并有导致体系的氯含量下降，阻燃性能也随之降低

5、。如酸味气体产生，同时还会产生HCl和氯气等有毒气在100份PVC树脂中加入60份增塑剂可使其含氯体。PVC燃烧过程分2步:首先在240～340℃燃质量分数降至36%，氧指数降至22%。因此，PVC制品的阻燃研究主要是针对软质PVC体系的阻燃烧分解出HCl和含有双键的二烯烃，然后在400～技术。另外，PVC制品生烟量大，其最大烟密度470℃发生炭的燃烧。PVC在燃烧过程中脱除HCl(Dm)高达720(Ｒohm＆HassXP－2烟箱测定法)，后生成共轭双键不饱和烃，接着碳链断裂成低分子一般低烟低卤电缆料的Dm小于300。PVC建筑材产物、自由基等，分子发生重排、环化形成苯核，聚

6、合料一旦发生火灾，火焰蔓延迅速，火势凶猛。火灾成稠环芳香族结构的树脂，最后变成焦炭和石墨化时，烟气水平方向的流动速度为0．3～0．8m/s，垂炭粒。PVC最终热解产物有HCl、多烯、苯、芳香族直方向为2～4m/s。一般情况下，对一栋长100m化合物、低分子烯烃和烷烃等，有足够数量的中间产的建筑物，烟气水平方向不到5min即可通达整个物参与热解，从而形成了黑烟。建筑，而垂直方向不到1min就可蔓延到几十层高的楼层。因此，PVC的阻燃抑烟技术研究具有重要由以上分析可知，对PVC进行阻燃抑烟的主要*［收稿日期］2014－06－17［作者简介］汪晓鹏(1965—)，男，高级工程师，长

7、期从事塑料改性研究工作。1综述聚氯乙烯2015年途径有2方面:①促使烟尘微粒氧化成CO和于促使PVC链在热降解过程中更早地脱除HCl，更CO2;②抑制其热分解产生苯及其衍生物，有效促进早地大量交联，形成大量炭，使热解产物中芳香烃(尤残炭的形成。鉴于此，Lawson和Kroenke分别提出其苯)的生成量降低以减缓PVC的降解，从而达到阻了各自的PVC阻燃抑烟机制，即Lewis酸机制和还燃抑烟的目的。在实践中，阻燃抑烟的实现是多种［1］原耦合机制。Lewis酸机制后来得到Edelson等的机制共同作用的结果