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PP阻燃剂如何选择

来源: 时间:2025-01-03 11:41:40 浏览次数:

选择 PP 阻燃剂可从以下几方面考虑: 按阻燃性能需求选择

选择 PP 阻燃剂可从以下几方面考虑:


按阻燃性能需求选择
达到 UL94 V0 级:
溴锑体系:如 DBDPE+Sb₂O₃,总添加量 25% 左右可达到 UL-94 V0 级别,但添加量多会使材料成本升高,且对力学性能有影响,需添加相容剂、增韧剂和滑石粉等填充剂来调整性能和降低成本。


IFR 无卤体系:磷氮膨胀型阻燃体系,添加量 25%~30% 可达 UL94 V0 级别,不过对力学性能影响较大,需添加适合的增韧剂和其它助剂增强材料性能。
无机氢氧化镁体系:添加量需达到 50%~60% 以上才有满意的阻燃效果和氧指数要求,对材料力学性能影响大,但可和其它阻燃剂复配使用以降低添加量和减少对力学性能的影响。


达到 UL94 V2 级:
八溴醚(或八溴硫醚)体系:添加三氧化二锑协效阻燃,总添加量 6%~8%,可达离火熄灭,材料力学性能保持尚可,但有滴落现象。
磷氮溴体系:均聚 PP 添加量 1%~2%,共聚 PP 添加量 4%~6%,可达离火熄灭,但有滴落且脱脂棉燃烧,材料力学性能和纯 PP 几乎一致。


按环保要求选择
无卤阻燃剂:包括磷系列阻燃剂、无机阻燃剂氢氧化镁、氢氧化铝、硼酸锌等,以及膨胀型阻燃剂等。无卤阻燃 PP 具有低发烟量、质轻等优点,符合欧盟环保标准,但可能存在小分子聚磷酸铵分解产生磷酸、迁移到制件表面导致 “沾灰”“粘模” 等问题。
有卤阻燃剂:如溴系阻燃剂,虽然部分含卤阻燃剂存在燃烧产生二恶英等环境风险,但目前仍有部分在使用,具有阻燃效率高、与塑料的相容性比较好等优点,但燃烧时会生成较多的烟、腐蚀性气体和有毒气体。


按对材料性能的影响选择
力学性能:溴锑体系和磷氮溴体系在适量添加时对 PP 的力学性能影响相对较小;无机氢氧化镁和氢氧化铝体系添加量较大,会使材料的韧性和强度明显下降,需要通过增韧和相容改性来改善;IFR 无卤体系对力学性能也有一定影响,需添加增韧剂等助剂。
加工性能:磷系阻燃剂中的磷酸酯类具有阻燃与增塑双重功能,可使塑料成型时流动加工性变好;而氢氧化镁、氢氧化铝等无机阻燃剂添加量较大时,会使材料的加工性变差,如熔体粘度增大、挤出压力升高、注塑成型困难等。


按成本因素选择
溴锑体系:溴系阻燃剂价格相对较高,且添加量较大时成本会显著增加,不过其阻燃效率高,在一些对成本不十分敏感的场合仍有应用。
磷氮系和无机系:磷氮膨胀型阻燃剂和无机氢氧化镁、氢氧化铝等阻燃剂的成本相对较低,但往往需要较大的添加量才能达到较好的阻燃效果,因此需要综合考虑添加量和性能来评估成本。
按应用场景选择
电子电器领域:通常要求阻燃剂具有良好的电绝缘性能、低烟无卤、环保等特性,可选择磷氮系无卤阻燃剂或无机阻燃剂。
汽车内饰领域:除了阻燃性能外,还需要考虑材料的低气味、低 VOC 排放、良好的耐候性和力学性能等,磷氮系阻燃剂或经过改性的溴系阻燃剂可能更适用。
建筑保温领域:注重阻燃剂的防火性能、耐久性和成本,氢氧化铝、氢氧化镁等无机阻燃剂是较为常见的选择。

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