无卤阻燃PP材料的火灾危险性分析
2018-07-13吕强刘小林胡志叶淑英刘罡
吕强 刘小林 胡志 叶淑英 刘罡
(1.中煤科工集团重庆研究院科聚孚工程塑料有限责任公司,重庆,400037;2. 重庆市高性能工程塑料工程技术研究中心,重庆,400037)
聚丙烯(PP)具有密度小、无毒、易加工、抗冲击强度、抗挠曲性及电绝缘性好等优点,被广泛用于包装、纺织品、建材、电子电器等很多行业[1]。然而,纯PP的极限氧指数(LOI)值仅为17.4%~18.5%,非常容易燃烧且燃烧发热量大,产生的熔滴又极易传播火焰,并产生大量的不饱和气体,由此而带来的火灾危险性也越来越大[2]。传统的含卤阻燃PP可以达到较为理想的阻燃效果,但是火灾过程中会释放大量有毒、腐蚀性的卤化氢气体,导致电路系统开关和其他金属物件的腐蚀以及对人体呼吸道和其他器官造成危害甚至因窒息而威胁生命安全[3]。无卤阻燃材料因为其阻燃性能优异,有毒烟气释放量低成为当今阻燃材料研究的一大热点。因此,对无卤阻燃PP的火灾危险性分析具有重大意义。
下面分别对比了纯PP与无卤阻燃PP的阻燃性能、热降解情况、模拟火灾过程中的热量释放以及有毒烟气释放随时间的变化规律,系统分析无卤阻燃PP对火灾中热和烟气危险性的降低作用。
1 试验部分
1.1 主要原料及仪器设备
PP,K7726,中石油北京燕山分公司;无卤阻燃剂SR-201A-1(聚磷酸铵APP与三嗪环成炭剂CFA复配产品),市售。
高速混合机,SHR-10A,张家港市曙光机械厂;双螺杆挤出机,TE-35型,江苏科亚化工装备有限公司;注塑机,SZ-90型,广东东华机械有限公司;垂直燃烧仪,CZF-2型,南京江宁分析仪器有限公司;氧指数测定仪,HC-2C型,南京江宁分析仪器有限公司;热重分析仪,TG 209 F1,德国NETZSCH公司;锥形量热仪,标准型,英国Fire Test Technology公司。……
