阻燃PC讲述阻燃PC的高效阻燃系统

目前高聚物中使用的常规阻燃剂，阻燃效率低，用量大，从而恶化了高聚物基材原有的优异性能，增加高聚物燃烧或热解时生成的烟量及有毒气体量，增加材料的价格，并造成阻燃高聚物加工及回收方面的困难。因此，阻燃PC供应商寻求高效的阻燃系统，是阻燃领域内人们长期的奋斗目标。据专家们预测，具有下述特征之一的阻燃系统，有可能成为具有发展前景的未来的高效阻燃剂，这些特征是：(1)能抑制凝聚相的氧化反应；(2)具有催化阻燃作用；(3)能发挥高效的气相阻燃作用；(4)能形成有效的含炭层或含其他阻燃元素的防护层。现介绍4类高效阻燃系统。 1、催化阻燃系统 催化阻燃系统是指那些在一定条件下能脱水生成强酸的化合物，它们可促进高聚物成炭，但这种作用模式对烃类高聚物效果不佳。不过，如果聚烯烃能在催化剂作用下氧化脱氢而形成水和炭，则不仅燃烧热可大大降低，材料的阻燃性也大为改善，而且燃烧产物只是无毒的水蒸气。例如，在聚丙烯中加入质量分数为1.5%的铬，可使聚丙烯的氧指数提高至27，其机理可能涉及聚丙烯的催化脱氢和成炭。另外，在聚丙烯中加入1%的乙酰丙酮锌和乙酰丙酮钴，可使材料具有自熄性(见表1)。这类添加剂可能是催化助氧化剂，它们能提高聚合物的成炭率。 2、芳香族磺酸盐(酯) 一系列无机的和有机的芳香族磺酸盐(酯)被发现是聚碳酸酯(PC)的极有效的阻燃剂，所需用量极低(催化剂量)(见表2)。例如，当PC中含有约0.1%的245-三氯苯磺酸钠(钾)时，PC的氧指数可达25～35，阻燃级别可达UL94V-0级。这类阻燃剂已在工业上获得应用。芳香族磺酸盐(酯)的高阻燃效能来自它能催化加速PC的热降解，并在材料的燃烧表面形成炭层。表2所列其他的PC阻燃剂的阻燃机理与芳香族磺酸盐类似。

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