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影响XPS阻燃的因素

更新时间:2017-03-15 17:55:43点击次数:514次

XPS是以PS树脂为原料经挤出发泡而制成,从其生产工艺来讲,原料、添加剂、加工温度、发泡倍率等都会影响其阻燃。除去加工温度及发泡倍率的影响,重点提下原料及添加剂对阻燃的影响。

一、PS原料的影响。

即新料及回收料的差别,除去回收料中所添加助剂(如下细述)的影响外,PS的再次加工都会导致其分子链断裂,其粘度、分子量、力学性能等都有变化,都会对阻燃有一定的破坏。

二、添加剂的影响(包括PS回收料中的添加剂、生产XPS时的添加剂)

1. 阻燃剂、阻燃母粒

对其有效的阻燃剂包括卤系、磷系、氮系等。相较卤系阻燃剂而言,常用磷系阻燃剂的熔点低、易析出,而氮系阻燃剂因其熔点高或者不熔、添加量极大,也极不适于用于XPS的阻燃。卤系阻燃剂中,唯HBCDXPS中表现出更加优异的阻燃效率,且其熔点适中,溴含量高,作为添加型阻燃剂广泛应用于XPS的阻燃中。

HBCD为主的阻燃母粒含量一般在60%以上,除去HBCD及稳定剂,便是载体树脂,载体树脂的选择以最贴近所应用的材质为最佳。故PS是最佳的选择,然大部分厂家采用的再生料生产XPS,原料的粘度大为降低,故以PE为载体的阻燃母粒因少量PE的存在对其稳固发泡体系有一定的益处,也是适宜使用的。

2. 色粉、色母粒

色粉对塑料阻燃的影响取决于所用的阻燃体系,一般情况下色粉的加入都会一定程度的影响阻燃。关于炭黑,炭黑的燃点在600℃左右,而PS点燃后的温度在400-800℃之间,炭黑粒径小分布广且热焓高,是热量的集存点,故造成持续高温不易散发热量,从而起到了助燃的作用。这也是在大部分阻燃体系中不宜加入炭黑的直接原因。

3. 成核剂

一般采用滑石粉作为成核剂,但也并不是所有的滑石粉都适合,和其粒径、纯度及添加量都有关系,作为成核剂,添加量在1%左右即可,过多的添加量就成了填料,必然影响阻燃。

4. 填料

碳酸钙、滑石粉、硫酸钡、硅粉、玻璃纤维等,一是影响发泡工艺、另外在燃烧时在聚合物表面与阻燃剂分解产生的溴化氢发生反应,产生溴化硅或溴化钙等,阻碍了溴化氢的生成,对其气相阻燃起到了干扰、对抗作用。