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電線電纜料無鹵阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國內(nèi)國際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-1-23 14:13:18 |
電線電纜料要達(dá)到低煙無鹵阻燃的要求，必須添加大量的電線電纜料無鹵阻燃劑，擠出時(shí)，熔體粘度大，流動(dòng)性能差，容易產(chǎn)生摩擦生熱，導(dǎo)致熔體局部溫度過高，物料在機(jī)身停留時(shí)間長易發(fā)生分解，分解產(chǎn)生的氣體容易在制品里面形成氣孔。電線電纜料無鹵阻燃劑添加擠出加工時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)。
(1)擠出機(jī)的選擇。由于電線電纜料無鹵阻燃劑添加較多，熔體粘度大，應(yīng)該采用螺桿壓縮比較低的擠出機(jī)。普通單螺桿擠出機(jī)的剪切速率低，混煉能力差；雙螺桿擠出機(jī)有較高的混煉能力，但加工高填充的低煙無鹵阻燃電線電纜料，往往因?yàn)檫^度剪切而產(chǎn)生物料分解、變色等問題，因此最好選用單螺桿與雙螺桿組合的雙階混煉擠出機(jī)。據(jù)介紹往復(fù)式單螺桿混煉機(jī)是目前較理想的低煙無鹵阻燃電線電纜料加工設(shè)備。
(2)加工工藝的選擇。除選用合適的擠出機(jī)外，加工工藝也要合理。如溫度過高會(huì)使助劑分解，造成制品有氣孔;溫度過低，會(huì)產(chǎn)生塑化不良。應(yīng)該盡量減少機(jī)身壓力，螺桿轉(zhuǎn)速不宜過高在保證物料充分塑化的條件下，適當(dāng)降低擠出溫度。加工工藝要根據(jù)不同材料，不同配方進(jìn)行調(diào)整。
(3)物料擠出加工前，要進(jìn)行干燥處理，以免制品斷面產(chǎn)生氣孔。
(4)由于物料的流動(dòng)性差，與設(shè)備的摩擦阻力大，可加入有機(jī)硅改善無機(jī)阻燃劑的分散性，降低加工扭矩。有機(jī)硅的加入可提高電線電纜料的阻燃性能，是一種良好的加工助劑。
總之，低煙無鹵阻燃電線電纜料對加工設(shè)備和工藝條件等各方面要求較嚴(yán)格，必須根據(jù)原料特性、制品性能和擠出特性選擇合適的擠出設(shè)備和工藝條件。
硼系阻燃劑是最早使用的阻燃劑之一，亦是重要的無機(jī)阻燃劑，其特點(diǎn)為熱穩(wěn)定性好，毒性低，消煙，與其它阻燃劑復(fù)配效果良好，添加后明顯減少材料燃燒煙濃度，與含鹵類阻燃劑，三氧化二銻復(fù)配效果明顯，廣泛應(yīng)用于PVC電纜、PE、EVA、PET、PBT、尼龍、不飽和聚酯、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺及各種防火涂料中。
磷酸三苯酯tpp是種含磷元素的無鹵環(huán)保型阻燃劑，面上大多數(shù)產(chǎn)品為自色片狀結(jié)晶，改產(chǎn)品為自色結(jié)晶性粉末，也更用于溶解于有機(jī)溶劑，TPP不溶于水，溶于苯、氯仿、醚和而酮，微溶于Z醇。微具芳香氣味，微有潮解性，不易燃燒。熔點(diǎn)約50℃，受熱時(shí)快速熔化成箍狀，潤精效果極佳，常作為阻燃增塑潤精劑使用。它在許多塑料和樹脂用作阻燃劑，如酚醛樹脂，環(huán)氧樹酯等。
近年來，隨著環(huán)境保護(hù)意識的提升，環(huán)保型的無鹵阻燃劑已成為阻燃技術(shù)發(fā)展的趨勢。阻燃材料的綠色化越來越成為國際貿(mào)易中重要的非關(guān)稅壁壘、技術(shù)壁壘，歐盟頒發(fā)了weee及rohs等指令，要求所有投放歐盟市場的電子電氣設(shè)備必須達(dá)到歐盟要求的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。我國為了保護(hù)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，在2011年頒發(fā)的65號文件中對墻體保溫材料做出了更為嚴(yán)格的要求。中國是個(gè)材料大國，高分子材料在整個(gè)產(chǎn)業(yè)中占有非常重要的地位，因此發(fā)展高分子材料綠色阻燃技術(shù)是一個(gè)非常關(guān)鍵的課題。
在李娟副研究員和薛立新研究員的領(lǐng)導(dǎo)下，開展了尼龍6專用綠色阻燃母料的研究工作。經(jīng)過一年多的研究，掌握了粘土的阻燃化改性技術(shù)，成功獲得兩種阻燃功能化的粘土，并開發(fā)了尼龍6專用綠色阻燃功能母粒。
在阻燃劑含量少于10%的條件下，其loi達(dá)到29，垂直燃燒達(dá)到v-0級。由于阻燃劑的含量的減少，有效地改善了阻燃尼龍材料的其他性能。與市場上同類產(chǎn)品相比，具有高效和低成本的優(yōu)勢，目前已經(jīng)完成實(shí)驗(yàn)室小試，正在進(jìn)行中試和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)。
綠色環(huán)保的阻燃有機(jī)功能化粘土/尼龍阻燃母料的研制，主要針對全國的改性料生產(chǎn)廠家提供一站式服務(wù)，節(jié)省廣大下游廠家的精力，并在此基礎(chǔ)上不斷完善和開發(fā)出系列產(chǎn)品。該成果正在申請專利一項(xiàng)，將來投產(chǎn)后將促進(jìn)高效、無鹵、低煙、低毒、抗熔滴的環(huán)保阻燃劑及阻燃技術(shù)的開發(fā)。該項(xiàng)目的研究將同時(shí)推動(dòng)粘土有機(jī)化改性技術(shù)的發(fā)展，增強(qiáng)企業(yè)競爭力和國際影響力，拓寬粘土在聚合物領(lǐng)域的應(yīng)用。
雖然氫氧化鎂分解吸收的熱量比氫氧化鋁小，但分解溫度較高，可達(dá)340℃。氫氧化鎂有促進(jìn)聚合物表面成炭的作用，兩者結(jié)合使用會(huì)使阻燃效果更好。采用氫氧化鋁和氫氧化鎂共混物阻燃PE，可使氧指數(shù)達(dá)到30。
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