隨著市場的不斷增長和人們環保意識的提高,人們對塑料制品的阻燃性要求越來越高,無鹵、低煙、低毒的環保阻燃劑越來越受到重視。特別是高性能無鹵阻燃材料。
無鹵阻燃尼龍材料具有優異的性能,阻燃劑可達到UL94 V0等,在保證產品物理性能的環境下,具有沉淀少、電氣性能高、環境友好等特點,適用于電氣插件、新能源等域!
溴化銻[H]級阻燃劑具有良好的阻燃性能,被廣泛用作阻燃材料。但是,如果發生火災,由含鹵素阻燃劑制成的此類材料受熱時會產生大量煙霧和有毒腐蝕性鹵化氫氣體,造成二次危險。2003年2月,歐盟發布了WEEE和RoHS兩項指令。WEEE是關于接受燒毀的電子電氣設備的指令,[H]RoHS是關于限制和避免在電子電氣設備中使用某些有毒有害物質和元素的指令。
2004年8月,這兩項指令被轉化為歐洲聯盟15個成員國的法令。西歐開始在電線電纜、建材、涂料等行業實施新的阻燃劑分類和檢測標準。中國也開始申請批準建筑材料和成品燃燒性能國家標準[H]。我國國家標準與西歐新標準有許多不同之處,即評價阻燃性的標準是燃燒產物的生長速率、熱釋放率、煙氣生成量、腐蝕性和毒性。為了滿足這一新標準,傳統的鹵素阻燃材料如三氧化二銻將超出其能力范圍。
熱穩定性直接決定阻燃劑在加工溫度下的性能。若熱穩定性差,如某些含氮阻燃劑在高溫加工時易分解,不僅降低阻燃效果,分解產物還可能影響基體材料性能,限制加工溫度范圍,使加工工藝窗口變窄。
團聚現象:許多阻燃劑以粉末形式添加,其顆粒間存在較強的范德華力和靜電引力,容易相互吸引團聚。例如,納米級的氫氧化鎂、氫氧化鋁阻燃劑,因其粒徑小、比表面積大,團聚傾向更為顯著。這會導致在基體材料中無法均勻分散,形成局部濃度過高或過低的情況,影響材料整體的阻燃性能。
形成隔離保護層:硅酮系阻燃劑在高溫燃燒時粘度比高分子材料小,會產生相分離,在高分子材料受熱燃燒時的表面形成硅酮富集層。燃燒時生成硅酮特有的 - Si-O - 和 - Si-C - 鍵的無機隔氧絕熱保護層和阻燃碳化層,可阻止燃燒分解產物外溢,抑制高分子材料分解。