建筑用高分子保温材料阻燃剂的研究

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1、舒型建衄建筑用高分子保温材料阻燃剂的研究Researchonmebuildingn锄eret跚妇1tsinp01ymerinsulationmaterials李亮赵华堂吴宇(四川省产品质量监督检验检测院，四川成都610101)摘要介绍了几种新型阻燃剂，并对阻燃机理进行了分析，综述了常用阻燃剂性能测试方法，提出了阻燃剂的发展方向。关键词：阻燃；机理；测试方法；保温材料Abstract：Thispaperintroducedseveralnewtypesofnameretardantsandanalyzedname

2、retardantmechanism．Inthisresearch，severalnameretardantpe—brIllancetestmedlodSforcoⅡ吼onuseweredescIibed．Tllispaperalsoputforwardt11attheresearchonn猢ere臼rdantandaI如anceddevelopmentdirecdon．Keywords：nameretardant；mechallism；tesdngmethods；insulationmaterial中图分类号

3、：TQ323．8文献标识码：B文章编号：1003—8965(2013)03一0019一04近年来，一方面随着我国建筑节能工作的全面开展，节能工程的日益规范，使得性能优良的各种高分子保温材料的应用越来越广泛；另一方面由于外墙外保温材料引起的火灾事故频发⋯，许多事故的起因都是由易燃的高分子材料引起的，因此外墙外保温的防火性能研究越来越受到重视。我国用于外墙保温系统的高分子材料主要有聚苯板(EPS)、聚氨酯板(PU)、挤塑板(×PS)等，这些高分子材料在不添加阻燃剂的情况下都极易燃烧，必须加入阻燃剂才能满足公安部规定

4、的防火要求。目前，国内对于建筑保温材料阻燃剂的研究已越来越成熟，配套的生产企业也越来越多，阻燃剂的发展已经由传统的卤系向微胶囊、纳米化等高端技术发展。1阻燃剂的种类1．1分类随着阻燃剂技术的发展，阻燃产品也越来越多，传统的卤系和无卤系分类方式已不能完全覆盖，比较全面的分类方式是按组成、结构和用途来划分的。按组成分主要有卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、磷一卤系阻燃剂和磷一氦系阻燃剂；按组分结构可分为无机盐类阻燃剂、有机阻燃剂和有机、无机混合阻燃剂等；按用途分为添加型和反应型【2】。添加型阻燃剂不与高分子材料本

5、身发生化学反应，在不改变化合物结构和性能的前提下发挥阻燃作用；反应型阻燃剂与高分子材料发生化学反应，在高分子材料结构上引入阻燃基团而起到阻燃作用。1．2几种新型阻燃剂我国阻燃剂产业总体起步较晚，发展水平要明显落后于西方国家。目前国内阻燃产品主要以卤系为主，尽管卤系阻燃剂技术已非常完备，且具有很多优良性能，如相容性好、阻燃效果好、添加量很少、对高分子材料本身的性能影响较小，但一般卤系产品在燃烧过程中的发烟量都较大，且伴随有有毒和腐蚀性气体的释放，对环境和身体健康影响较大口1。随着环保意识的增强，阻燃剂已越来越向高

6、端无毒、绿色环保的方向发展。下面介绍三种新型阻燃剂。1)纳米复合材料阻燃剂纳米阻燃剂是在传统的阻燃材料基础上将其纳米化，控制粒径在1～100nm范围内，这样制得的阻燃剂与传统阻燃剂相比粒径更小、比表面积更大，在较小的掺量下，就能起到很好的阻燃基金项目：四川省建设厅资助项目(2011144)19新型建日在聚合物燃烧过程中，大量生成的游离基促进气相燃烧反应，如能设法捕获并消灭这些游离基，切断自由基链锁反应，就可以控制燃烧，进而达到阻燃的目的。卤系阻燃剂的阻燃机理就属此类。3)冷却阻燃阻燃剂发生吸热脱水、相变、分解或

7、其它吸热反应，降低聚合物表面和燃烧区域的温度，防止热降解，进而减少了可燃性气体的挥发量，最终破坏维持聚合物持续燃烧的条件，达到阻燃目的。Al(OH)3和Mg(0H)2及硼类无机阻燃剂颇具代表性。4)协同作用阻燃将现有的阻燃剂进行复配，使各种作用机理共同发生作用，达到降低阻燃剂用量并起到更好的阻燃效果。如将氧化锑与有机卤化物阻燃剂的协同使用，可构成一种非常有效的阻燃体系，作用于燃烧的可燃物时，使有机卤化物放出氢卤酸或卤素，再与氧化锑反应产生三卤化锑或卤化锑酰《SbOX)，这些锑化合物具有阻燃作用，其中产物SbX3

8、的阻燃作用很大，它能形成一种惰性气体，减少可燃物与氧气接触，使炭覆盖层生成：高温下SbX3挥发进入火焰中，分解成各种锑化物和卤素游离基，它们改变了火焰的化学性质，消耗了火焰的能量，从而达到阻燃的目的。3阻燃剂性能测试方法实验室评价材料阻燃性能的测试方法有很多种，如垂直燃烧测试、氧指数测定法及各种热分析方法等，这些方法既有宏观测试，也有微观测试，它们对评价阻燃剂的性能和阻燃效果起到了重要