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塑料卡板的耐燃性试验及阻燃剂种类及类型
信息来源:Admin 时间:2011-12-07 浏览:
  1 引言
  在塑料与塑胶卡板资料实验中,有两个经常停止的耐燃性实验:灼热丝实验和针焰实验。这两个实验的考察点是不同的。灼热丝实验是采用模仿技术评定运用环境中灼热元件或过载电阻之类的热源,在短时间内所形成的热应力的着火风险性,它用于模仿热源的起燃源是经过通电加热的灼热丝;针焰实验是采用模仿技术评定设备内部由于毛病条件所形成小火焰的着火风险性,它用于模仿小火焰的起燃源是熄灭器产生的火焰。
  2 塑料与塑胶卡板资料耐燃性实验
  2.1 灼热丝实验办法
  灼热丝是用直径为4mm的镍/铬丝制成的环。实验时,用夹具将样品夹住,夹具能够在轨道上挪动。灼热丝通电加热到达规范规则的温度,例如GB2099.1-1996规则:“对即便是与载流部件和接地电路相接触,但不是将它们坚持在正常位置所必需的绝缘资料部件,实验要在650℃的温度下停止”。挪动夹具,使灼热丝以0.8N~1.2N的力施加在样品上,施加时间为三十秒。在厚约10mm的平滑白松木板上紧裹一层绢纸作为铺底层,置于灼热丝施加点下方(200±5)mm处。假如样品未起燃,或固然起燃,但在灼热丝移去三十秒内自动熄灭,且不引燃铺底层,则判灼热丝实验经过。
  2.2 针焰实验办法
  针焰实验是用针管通以丁烷,产生一个从针管顶端到火焰最高点的高度为12mm±1mm的火焰,按所选定的规范规则的时间残酷等级(例如60秒、30秒、10秒,时间越长越残酷)施加在塑料与塑胶卡板样品外表上,针管顶端施加在侧外表时与样品侧外表的间隔为5mm,或者施加在下外表且间隔为8mm。铺底层与灼热丝实验相同。假如样品未产生火焰或施加完毕后三十秒内火焰自动熄灭,且滴落物不引燃铺底层,则判针焰实验经过。
  2.3 塑料与塑胶卡板阻燃剂对塑料资料耐燃性的影响
  塑料与塑胶卡板资料耐燃性的好坏是与阻燃剂的添加密不可分的。适宜的阻燃剂能够使被试资料在实验中一直达不到燃点,或到达燃点而起燃后又会自动熄灭。在灼热丝实验和针焰实验中能够见到,一些未添加阻燃剂的塑料与塑胶卡板资料在某个温度或时间残酷等级下可能起燃并且后燃时间大于30秒,但添加了适宜的阻燃剂后,在该温度或时间残酷等级下可能转为不起燃或者固然起燃但是在灼热丝或针焰移开后的30秒内自动熄灭,从而契合规范的请求。
  3 塑料与塑胶卡板熄灭的过程及阻燃剂作用机理
  3.1 塑料与塑胶卡板熄灭的过程
  塑料与塑胶卡板熄灭的过程能够这样以为:在空气中,由于外部热源或火源使塑料被加热,而最终招致了降解,产生了挥发性产物、可燃性产物与热能产物,在外部热源的继续作用下,到达某一温度时塑料就会熄灭起来。塑料熄灭放出的一局部热量经过传导、辐射和对流等途径,又被正在降解的塑料吸收,挥发出更多可燃性产物;另一方面,在熄灭的过程中,火焰四周的空气猛烈扰动,增加了可燃性挥发物与空气的混合速度,使熄灭愈加猛烈。
  3.2 塑料与塑胶卡板阻燃剂作用机理阻燃剂是一种能阻止熄灭、减低熄灭速度或进步着火点的一种物质。阻燃剂的作用机理如下:
  3.2.1 阻燃剂合成产物的脱水作用使有机物碳化,就能避免熄灭塑料的熄灭是合成熄灭,而通常单质碳不停止产生火焰的蒸发熄灭和合成熄灭。因而,假如能使资料的热合成疾速停止,不停留在可燃性物质阶段而不断合成到碳为止,就能够避免熄灭。
  3.2.2 阻燃剂合成构成不挥发的维护膜阻燃剂在塑料熄灭的温度下合成,其合成产物构成不挥发性的维护膜掩盖在外表,从而隔断空气避免熄灭。
  3.2.3 阻燃剂合成产物将活性自在基链锁反响切断活性自在基的链锁反响能使火焰熄灭持续下去,阻燃剂合成产物将活性自在基链锁反响切断,从而有效地避免火焰熄灭。
  3.2.4 熄灭热的分散与可燃性物质的稀释是完成阻燃的途径之一
  由于熄灭热被大量吸收,降低了塑料的温度,从而减缓了合成蒸发和熄灭。另一方面,塑料阻燃剂体系里能合成产生不燃性气体,从而稀释了可燃性气体,到达阻燃的目的。
  3.2.5 较重的气体或高沸点液体的隔氧作用
  反响中脱出的水吸收了大量的热量,降低了可燃物外表温度,而且气化成蒸汽,在可燃物外表构成了一层维护膜,从而完成阻燃。
  4 常用阻燃剂的品种及类型
  4.1 常用阻燃剂的品种
  4.1.1 含卤化合物
  有机类和无机类含卤阻燃剂的作用机理是相似的,都是捕捉活性自在基。在高温下含卤阻燃剂合成产生的卤原子与聚合物反响生成卤化氢。卤化氢与活性自在基或氢原子反响,生成水或氢气,从而中缀了链式氧化过程,使熄灭减缓以致中止。
  4.1.2 含磷化合物
  磷化物的阻燃效果相当大,熄灭时生成的偏磷酸能够聚合成稳定的多聚态,成为塑料的维护层,隔绝氧和可燃物,磷酸能促进塑料碳化。当磷和卤素共存时阻燃效果更大,两者反响生成的卤化磷具有较大的蒸气密度,掩盖于火焰外表可隔绝氧气和冲淡可燃物,同时产生卤化氢又能够捕捉活性自在基。
  4.1.3 三氧化二锑与卤化物
  三氧化二锑自身并无阻燃效果,但在卤化物的存在下却显现了很大的协同效果。由于两者在塑料外表层反响生成了挥发性的卤化物和卤氧化锑,它们的挥发能够吸收热量,同时产生气体能够隔绝氧气和稀释可燃物。
  4.1.4 塑料与塑胶卡板其它阻燃剂
  比方氢氧化铝、硼化合物和氢氧化镁等。
  4.2 塑料与塑胶卡板阻燃剂的类型
  依据塑料与塑胶卡板阻燃化的办法不同,可将阻燃剂分为添加型和反响型两大类。添加型阻燃剂是塑料成型过程中将其直接掺入塑料中,阻燃剂与塑料是单纯的物理混合,多用于热塑性塑料。反响型阻燃剂在塑料合成过程中作为单体原料之一,经过化学反响使其成为塑料分子链的一局部。
  5 塑料与塑胶卡板中应用的局部阻燃剂
  6 小结
  耐燃性是塑料与塑胶卡板平安性的一个重要指标。阻燃剂的运用对资料的阻燃性能有着极大的影响。资料不同,阻燃剂的成分和含量就千变万化。塑料与塑胶卡板制造商应该在大量的实验中肯定适宜的阻燃剂和含量,以使资料经过耐燃性实验,从而保证塑料与塑胶卡板产品的防火平安性。


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