科學(xué)認(rèn)識(shí)阻燃劑的環(huán)保性:追求環(huán)保是阻燃劑得以可持續(xù)發(fā)展的必要條件,但是也不能過(guò)于偏激,必須得先搞清楚環(huán)保的本質(zhì)。環(huán)保即環(huán)境友好,阻燃劑作為一種化學(xué)品,達(dá)到環(huán)境友好需要滿足3個(gè)條件。,從化學(xué)結(jié)構(gòu)本身上看,它應(yīng)該達(dá)到兩種屬性:環(huán)境非PBT和人體無(wú)毒無(wú)害。具體來(lái)說(shuō),環(huán)境非PBT指的是化學(xué)品在持久性污染、生物累積性、遷移性和生態(tài)毒性方面影響小,并且對(duì)人體無(wú)毒、對(duì)人體健康無(wú)影響。第二,整個(gè)生命周期內(nèi)對(duì)環(huán)境的影響小,主要表現(xiàn)在從產(chǎn)品的生產(chǎn)、制造、運(yùn)輸、使用到廢棄的整個(gè)過(guò)程中碳足跡低、環(huán)境釋放小、綜合能耗低,并且要對(duì)過(guò)程中的廢棄物進(jìn)行合適的處理,比較好可以回收利用。第三,產(chǎn)品具備必要的物理化學(xué)性能,能夠達(dá)到使用性能,物盡其用,且滿足相關(guān)法規(guī)的監(jiān)管要求。當(dāng)阻燃劑滿足這3個(gè)條件時(shí),它才符合綠色化學(xué)原則,才能找到未來(lái)的環(huán)境友好發(fā)展方向。就產(chǎn)品本身而言,化學(xué)品只有進(jìn)入生物體才能產(chǎn)生相應(yīng)的危害。而高分子化合物,由于分子體積太大很難穿透生物細(xì)胞膜而參與體循環(huán)及新陳代謝,因而不太會(huì)產(chǎn)生生物累積性。所以大分子聚合型阻燃劑是綠色發(fā)展方向之一。從傳統(tǒng)的高分子溴系阻燃劑、高分子磷系阻燃劑等。防火阻燃劑無(wú)色,無(wú)味,無(wú)毒,無(wú)害,原材料易購(gòu)。杭州溴系阻燃劑用途
阻燃劑的阻燃-制冷作用:有些阻燃劑可以消化吸收塑料在點(diǎn)燃時(shí)產(chǎn)生的熱量,從而降低被點(diǎn)燃的塑料的溫度,防止其重新溶解或開(kāi)裂,和終止可燃?xì)怏w源因此,可撲滅火焰,如甲基對(duì)硫磷氮溶脹型阻燃劑;例如硼砂有10個(gè)分子結(jié)構(gòu)的結(jié)晶水,因?yàn)榉懦鼋Y(jié)晶水會(huì)俘獲141.9kJ/mol的熱量,因?yàn)槲鼰岱磻?yīng)抑制了原料溫度的升高,進(jìn)而導(dǎo)致實(shí)際效果阻燃性。水合氧化鋁的阻燃作用也是其吸熱電效應(yīng)的原因,因?yàn)樗谑軣釙r(shí)會(huì)變干。此外,一些熱固性塑料聚合物經(jīng)常因開(kāi)裂而產(chǎn)生的熔滴,也可以充分發(fā)揮阻燃的實(shí)際效果,因?yàn)樗鼈兛梢噪x開(kāi)著火區(qū),去除化學(xué)平衡常數(shù)。江蘇面料阻燃劑用量阻燃劑的耐久好,隨時(shí)間的推移不容易脫落。
阻燃劑的阻燃作用體現(xiàn)在以下幾方面:橡膠表面達(dá)到足夠的溫度和足夠的氧氣濃度后,可燃性氣體便自發(fā)燃燒,并進(jìn)一步促使橡膠制品的燃燒,橡膠燃燒需要有可燃物、足夠的溫度和氧氣。當(dāng)不能滿足以上條件時(shí),燃燒將不能進(jìn)行或停止,阻燃劑的阻燃作用即阻止以上條件同時(shí)滿足,從而起到阻燃作用。阻燃劑能稀釋氧的濃度和燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的可燃物的濃度。在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生不燃性氣體或泡沫層,或形成一層液體或固體的覆蓋層,使火焰與氧氣隔絕。吸收橡膠制品在燃燒時(shí)釋放出的熱量,使橡膠溫度下降,從而阻止橡膠分子繼續(xù)降解或裂解,使揮發(fā)性可燃?xì)怏w的來(lái)源中斷。通過(guò)鈍化作用消除燃燒過(guò)程中鏈反應(yīng)中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物,使燃燒過(guò)程中的鏈反應(yīng)中斷。
在阻燃劑應(yīng)用的整個(gè)過(guò)程中,也存在著各種不足,銷(xiāo)售市場(chǎng)上靜電粉體領(lǐng)域的阻燃產(chǎn)品很少,阻燃原理不同,為了達(dá)到更強(qiáng)的阻燃效果,阻燃劑的添加量一般在5-10%左右,添加對(duì)涂層會(huì)造成一定的破壞,而且在靜電粉體生產(chǎn)的整個(gè)過(guò)程中也是非常有害的,例如,銷(xiāo)售市場(chǎng)上放溴化學(xué)物質(zhì)和三氧化二銻混配物構(gòu)成的阻燃劑加量5%,阻燃等級(jí)能做到V0級(jí)但涂層平面度很差。在靜電粉體產(chǎn)品的阻燃測(cè)試中,由于選用的材料不一樣,燃燒物質(zhì)是由排氣管冒出黑煙或刺激性氣味引起的,造成較大的空氣污染,阻燃產(chǎn)品價(jià)格相對(duì)昂貴,產(chǎn)品成本高,在靜電粉體領(lǐng)域的應(yīng)用受到多方面的限制,大多數(shù)阻燃產(chǎn)品無(wú)法根據(jù)歐盟國(guó)家的毒副作用進(jìn)行測(cè)試。為了解決阻燃問(wèn)題,只添加阻燃劑是不能滿足需求的,有人科學(xué)地研究了使用環(huán)保型阻燃劑來(lái)生產(chǎn)具有優(yōu)良阻燃效果的靜電粉體,該環(huán)氧樹(shù)脂具有比較好的的熔化速度、高的阻燃效率、優(yōu)良的耐熱性,可使阻燃材料具有優(yōu)良的物理和物理性能,制造企業(yè)可根據(jù)阻燃劑的規(guī)格選擇合適的阻燃劑和添加量,生產(chǎn)出耐溫性好、耐光性好、抗沖擊和抗壓強(qiáng)度好的阻燃材料,但這類阻燃劑在銷(xiāo)售市場(chǎng)上非常少見(jiàn)。有機(jī)阻磷類阻燃劑可作用于氣相燃燒區(qū),捕捉燃燒反應(yīng)中的自由基。
科學(xué)認(rèn)識(shí)阻燃劑的環(huán)保性:沒(méi)有任何法規(guī)對(duì)整個(gè)鹵素家族提出限制,或者豁免、支持無(wú)鹵。片面強(qiáng)調(diào)無(wú)鹵化只會(huì)給社會(huì)帶來(lái)諸多危害:一是它使得概念混淆,誤導(dǎo)了社會(huì)公眾;二是破壞以科學(xué)為基礎(chǔ)的化學(xué)品評(píng)估和管理體系,誤導(dǎo)監(jiān)管部門(mén)采取片面的政策措施;三是強(qiáng)迫廠商采用不成熟的無(wú)鹵替代產(chǎn)品,或者降低阻燃水平,從而放大火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn),威脅生命和財(cái)產(chǎn)安全;四是增加不必要的檢驗(yàn)和檢測(cè),增加廠家成本,并終增加消費(fèi)者的負(fù)擔(dān);五是打破原有的助劑供應(yīng)市場(chǎng)格局,使得助劑供應(yīng)商數(shù)量減少,供應(yīng)集中,增大壟斷的風(fēng)險(xiǎn);六是拉大國(guó)內(nèi)電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)和國(guó)際前列制造商之間的差距,削弱了國(guó)產(chǎn)品牌的競(jìng)爭(zhēng)力。阻燃劑行業(yè)應(yīng)該百花齊放,不同阻燃劑有不同適用領(lǐng)域,應(yīng)該在符合監(jiān)管法規(guī)的框架下由市場(chǎng)去選擇,而不是只因個(gè)別問(wèn)題就片面倡導(dǎo)強(qiáng)調(diào)無(wú)鹵化。無(wú)機(jī)環(huán)保阻燃劑也可稱之為無(wú)鹵阻燃劑。江蘇面料阻燃劑用量
氫氧化鎂是銷(xiāo)售量第二大無(wú)機(jī)氫氧化物阻燃劑。杭州溴系阻燃劑用途
阻燃劑的阻燃原理:凝聚相阻燃:在固相中阻止聚合物的熱分解和阻止聚合物釋放出可燃?xì)怏w,從而達(dá)到阻燃效果。阻燃劑在高溫下形成熔融玻璃狀物質(zhì)或泡沫炭層覆蓋在聚合物表面,隔絕熱量和氧氣,阻止可燃?xì)怏w向外逸出,從而達(dá)到阻燃目的。中斷熱交換:將聚合物產(chǎn)生的熱量帶走而不反饋到聚合物上使聚合物不斷分解,從而達(dá)到阻燃效果。阻燃劑在高溫下發(fā)生強(qiáng)烈的吸熱反應(yīng),吸收燃燒放出的部分熱量,降低可燃物表面的溫度,有效地抑制可燃性氣體的生成,阻止燃燒的蔓延。阻燃劑受熱釋放出不燃?xì)怏w,將可燃物分解出來(lái)的可燃?xì)怏w稀釋,使可燃?xì)怏w的濃度降低到燃燒極限以下;同時(shí)該不燃?xì)怏w也降低了燃燒區(qū)內(nèi)的氧氣濃度,抑制了燃燒繼續(xù)進(jìn)行,以達(dá)到阻燃的作用。杭州溴系阻燃劑用途