擠塑板阻燃劑
六溴環(huán)十二烷阻燃劑是最為有效的擠塑板阻燃劑,但普通型的六溴環(huán)十二烷容易分解,質(zhì)量差的在150℃附近即開使分解,質(zhì)量好的可以達(dá)到180-190℃,一般只應(yīng)用于EPS,擠塑板阻燃劑的分解溫度是在實(shí)驗(yàn)室條件下、等速升溫下測定的,其數(shù)值的高低只能表示其穩(wěn)定性的好壞,并不代表其在生產(chǎn)過程中實(shí)際分解溫度。
在XPS生產(chǎn)中由于摩擦,螺桿內(nèi)實(shí)際溫度會高于顯示溫度,另外由于回料中雜質(zhì)的對分解的影響以及停留時間等因素,選擇擠塑板阻燃劑的分解溫度要至少高于設(shè)備的最高加工溫度20℃以上。
根據(jù)國內(nèi)外擠塑板生產(chǎn)廠家的經(jīng)驗(yàn)來看,擠塑板必須使用熱穩(wěn)定型六溴環(huán)十二烷,阻燃劑的分解會會放出強(qiáng)腐蝕性的溴化氫氣體,嚴(yán)重腐蝕設(shè)備,使擠塑板的阻燃性隨著溴化氫揮發(fā)而逐漸衰減,但分解溫度也不是越高越好,要和板材的燃點(diǎn)相匹配,一般國產(chǎn)設(shè)備使用阻燃劑分解溫度在240℃比較合適,部分國外設(shè)備需要達(dá)到250℃。
阻燃劑的種類按外觀分三種:粉狀、顆粒和母粒。
母粒是阻燃劑加上塑料載體、分散劑經(jīng)過擠出機(jī)加熱制成顆粒,其中阻燃劑成分會占到40-50%,母料的分散性好、使用衛(wèi)生無粉塵,缺點(diǎn)是使用成本高,阻燃經(jīng)過一次熱加工不可避免的會有一定損耗,如果母粒中阻燃劑選用的是不耐溫的普通型六溴環(huán)十二烷,也同樣存在分解失效,腐蝕設(shè)備的問題。
粉狀阻燃劑使用時間最早,也最為廣泛,經(jīng)濟(jì)性好、阻燃效果好,缺點(diǎn)是與塑料顆粒比重不同,容易分層,粉狀阻燃劑的使用要注意混合設(shè)備的選擇,避免出現(xiàn)沉降分層,其與PS粉料配合使用效果最好。
阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯產(chǎn)品物理信息
外觀:純凈的阻燃劑TCEP為無色或淡黃色油狀透明液體,具有淡奶油味。
折光率(n20D)1.4731
沸點(diǎn)194℃,閃點(diǎn)225℃
凝固點(diǎn)-64℃
分解溫度240-280℃
粘度38-47厘泊(20℃)
磷含量10.8%
氯含量37.3%,與一般有機(jī)溶劑(如醇、酮、芳烴、氯仿等)相溶,不溶于脂肪族烴,幾乎不溶于水、且水解穩(wěn)定性良好,在堿性溶液中有少量分解,本品無明顯腐蝕性。
阻燃劑TCEP|磷酸三(2-氯乙基)酯用途:
1.阻燃劑TCEP具有極佳的阻燃性,優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線性,其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點(diǎn)燃方可燃燒,但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級別,而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料,不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹脂等,也可用于軟質(zhì)聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%~20%,在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右,在軟質(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時為5%~10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑,除具有自熄性外,還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5~10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑,兼具有良好的增型作用,廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹脂等,所制得的產(chǎn)品除具有自熄性外,還可改善制品的物理性能,制品手感柔軟,也可稱為石油添加劑和稀有元素的萃取劑,并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料,一般添加量為5%~10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類阻燃劑和增塑劑。分子中同時含磷和氯,阻燃效果顯著,不易揮發(fā)及水解,對紫外線穩(wěn)定性好。適用于酚醛樹脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%~20%.
另外阻燃劑一定要選擇穩(wěn)定性好的阻燃劑,國內(nèi)生產(chǎn)的六溴環(huán)十二烷由于受設(shè)備和工藝限制無法達(dá)到230℃以上的分解溫度水平,必須要經(jīng)過樹脂表面包覆處理才可以直接使用。(采用添加熱穩(wěn)定劑的方法在實(shí)際應(yīng)用中是不可行的,少量的熱穩(wěn)定劑與阻燃劑在熔融的樹脂是各自分離,無法起到抑制阻燃劑分解的作用)。
顆粒性阻燃劑是粉狀阻燃劑經(jīng)過干法擠壓制成顆粒,不添加任何雜質(zhì)成分,不經(jīng)過熱加工沒有物料分解損失,它的成分與粉狀相同、用量一樣,顆粒比重與PS粒料接近,解決了粉狀產(chǎn)品分散不均的問題,是其升級換代產(chǎn)品,有越來越多的廠家開始選用。
阻燃劑中溴是起阻燃作用主要元素,同樣起阻燃作用的還有氮和磷,阻燃劑的溴含量越高阻燃效果越好并不完全正確,普通性六溴環(huán)十二烷理論溴含量74,穩(wěn)定型六溴環(huán)十二烷由于樹脂包覆改性溴含量會低于理論值,但由于加工過程沒有分解損失、以及包覆樹脂氮磷的協(xié)同效應(yīng),阻燃效率反而會更高。(三氧化二銻是溴阻燃劑最常見的協(xié)效劑,但在擠塑板中被驗(yàn)證是無效的)。
溫度對阻燃效果的影響也很大,優(yōu)質(zhì)的阻燃劑在加工溫度下不會分解,溫度過低不利于阻燃劑的熔融分散,影響阻燃效果的發(fā)揮,也會影響發(fā)泡,提高溫度有利于提高阻燃效率,降低容重,提高出板率。
聚苯乙烯泡沫塑料分為膨脹性EPS和連續(xù)性擠出型XPS兩種,與EPS板材相比,XPS板是第三代硬質(zhì)發(fā)泡保溫材料,從工藝上它克服EPS板繁雜的生產(chǎn)工藝,具有EPS板無法替代的優(yōu)越性能。它是由聚苯乙烯樹脂及其它添加劑經(jīng)擠壓過程制造出的擁有連續(xù)均勻表層及閉孔式蜂窩結(jié)構(gòu)的板材,這些蜂窩結(jié)構(gòu)的厚板,完全不會出現(xiàn)空隙,這種閉孔式結(jié)構(gòu)的保溫材料可具有不同的壓力(150-500Kpa)同時擁有同等低值的導(dǎo)熱系數(shù)(僅為0.028W/M.K)和經(jīng)久不衰的優(yōu)良保溫和抗壓性能,抗壓強(qiáng)度可達(dá)220-500Kpa。
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