阻燃塑料的選擇應注意一些什么
阻燃塑料的選擇
隨著人類社會的不斷發展,人們對自身的安全越來越加以關注,對與人類有關的各類材料的阻燃性要求越來越高。如護層電纜、裝飾材料、建筑材料、日用品、兒童玩具、電器殼體、絕緣材料等制品都需要由阻燃性好的塑料材料制造。同金屬、玻璃、陶瓷、水泥等材料相比,塑料材料同木材一樣,都屬于可燃材料,它們兩者都是有機高分子材料。因此,塑料的易燃性越來越引起人們的警惕。
雖然有些塑料品種的可燃性比較低,氧指數大于30%,但這并不是說在有火種相助時就不燃燒,而只是有火即燃燒、離火即滅。因此,在要求使用絕對不燃燒材料時,塑料材料就難以滿足需要了。與不燃材料相比,塑料只能用于低阻燃要求的場合。
在具體選擇阻燃塑料時,一般應注意如下三點。
①、選用氧指數大于30%的塑料
塑料的阻燃性大小可用氧指數來表示,氧指數越大,說明其阻燃性越好。還有一種近年來很流行的阻燃性大小表示法,又稱為垂直燃燒法,主要用于電器材料的阻燃性表征。
它將塑料的燃燒分為UL94-V0、UL94-V1、UL94-V2、UL94-HB四個級別,UL94-Vo達到離火10s內熄滅的阻燃程度,一般電器材料都要求阻燃性達到UL94-Vo。
一般認為OI﹤22%屬易燃性塑料;OI=22%~27%屬自熄性塑料;OI﹥27%屬難燃塑料。
由上圖中可以看出,氧指數大于30%的難燃塑料品種有PF、MPPO、PA66(含 8% 水)、MF、PI、PEEK、PEKK、pps、HPVC、PBI、pVDC、F4、F3、F46、LCP及聚苯酯等。在要求阻燃性不是很高時,這些塑料材料可直接使用,它們都具有相當的阻燃性能。
②對易燃燒類塑料進行阻燃改性從表9-27中可以看出,大多數塑料的OI值都達不到30%。而一般阻燃場合都要求塑料的OI值要達到30o%左右。因此,大多數塑料都需要進行阻燃改性。
塑料的阻燃改性方法為在塑料中加入阻燃材料,常用的阻燃材料有無機類和有機類兩種。無機類阻燃材料有金屬的氧化物如Sb2O3等、金屬的氫氧化物A1(0H)3和Mg(OH)2等、無機磷及磷化物、硼化物如水合硼酸鋅等;有機阻燃材料有有機溴化物、磷化物、氮化物及有機硅等。
近年來對鹵系有機阻燃材料的限制越來越嚴格,它們在燃燒時會發出毒氣或產生致癌物質。現在有兩類要求:
一為無鹵阻燃材料,阻燃配方中絕對不含鹵系阻燃材料,只能加入無機類、磷系、氮系和有機硅系。如PE電纜材料用氫氧化鋁/氫氧化鎂/紅磷系復合體系,PC中加入有機磷系。
二為ROHS標準阻燃材料,目前要求五溴聯苯醚和八溴聯苯醚兩個溴系阻燃劑的含量在1000×10-6以下,但其他溴系如十溴二苯醚、四溴雙酚A、十溴二苯乙烷、溴化環氧樹脂、溴化二苯聚苯乙烯、溴化聚碳酸酯齊聚物等可用,無機類、氮系、磷系和硅系都可用。
③盡可能選用無煙類塑料
塑料在燃燒時大都放出煙霧,這些煙霧一般都含有較大的毒性,這往往是導致火災中人類傷亡的主要元兇。為此,在塑料的阻燃同時還要進行抑煙。摘自:北京鑫生卓銳科技有限公司技術服務部