液体阻燃剂有哪几种？选型前先看这篇全解析2
液体阻燃剂有哪几种？选型前先看这篇全解析
今天山东中康新材料的研发总监为大家详细解读 。山东中康新材料专业生产各种纺织阻燃剂、涤纶耐久阻燃剂、木材阻燃剂、芳纶阻燃剂、纯棉无甲醛耐洗阻燃剂、阻燃涂层胶、水性阻燃剂等等、欢迎取样测试。
在塑料行业, 液体阻燃剂正渐渐取代部分粉体产品, 以成为提升材料防火等级的关键助剂, 在涂料行业亦是这样, 在纺织行业同样如此, 在聚氨酯泡沫等行业也不例外。相比较于固体形态, 液体阻燃剂更易于分散, 其具有计量精准的特点, 并且对材料透明度以及力学性能的影响更小。那么, 液体阻燃剂包含有哪几种品类? 在不同场景之下又应当怎样去进行选型? 本篇文章结合市场主流产品与真实应用案例, 详细梳理出了四大类核心方案。
含卤液体阻燃剂：性价比高液体阻燃剂有哪几种液体阻燃剂有哪几种液体阻燃剂有哪几种液体阻燃剂有哪几种？选型前先看这篇全解析，但需关注环保压力
氯代磷酸酯、四溴双酚 A 类衍生物为代表的含卤液体阻燃剂, 其阻燃效率极高, 添加量在 8% - 15%就能达到 UL94 V - 0 级。以某软质聚氨酯泡沫生产商为例, 在配方里加入 12%的 TCPP 后, 产品顺利通过英标 BS 5852 测试, 成本比无卤方案降低了约 30%。
实践操作给出的建议是, 要是客户对于环保方面的要求并非严格严苛, 并且产品出口并非是欧盟的市场, 那么含有卤元素的液体阻燃剂依旧是成本方面最为优化的解决办法。但是需要留意注意的是, 有一部分卤系的产品在进行高温加工的时候有可能会释放出具有腐蚀性质的气体, 所以需要恰当合适地调整螺杆的温度以及模具的防腐涂层。
无卤有机磷系液体阻燃剂：当前市场主流
RoHS以及REACH法规趋紧, 无卤有机磷系液体阻燃剂变为增长速度最快的类别, 典型产品含有DOPO衍生物液体阻燃剂有哪几种？选型前先看这篇全解析，乙基膦酸二乙酯即DEEP, 还有烷基次膦酸盐溶液, 这类制品在聚碳酸酯, 环氧树脂以及玻纤增强尼龙里表现优异, 添加量处于15%至20%时, 极限氧指数能够从22%提升到32%以上！
拿山东中康新材料给某电子封装材料企业所提供的解决方案来讲, 那家企业原本运用固体阻燃剂, 有着粉尘污染以及分散不均匀的状况。在换成山东中康新材料的低粘度无卤液体阻燃剂之后, 不光混合时间减少了40%, 产品良率从91%提高到了97.5%, 并且顺利通过了UL94 V - 0和GWIT 750℃测试。山东中康新材料技术团队还帮客户调整了固化曲线, 防止了因液体增塑效应致使的硬度降低。
关于实操的建议是, 在进行选型这个行为的时候，重点去查看磷含量以及热分解温度。那些磷含量低于百分之十二的产品，通常来讲是倾向于要求更高的添加量的, 如此一来反而会致使成本有所增加。热分解温度是需要高于加工时的温度三十摄氏度以上的, 目的在于防止出现提前分解从而失效的情况。给出的建议是, 首先要去做小试, 利用DSC以及TGA来验证与基材的匹配性。
膨胀型液体阻燃剂：适用于薄涂层和织物
通常由酸源、碳源和气源复配而成的膨胀型液体阻燃剂, 遇火时会迅速膨胀, 进而形成致密碳层, 以此起到隔热隔氧作用。这类产品多用于水性涂料、木器清漆以及涤纶织物。比如说, 某户外帐篷面料企业采用了含聚磷酸铵和季戊四醇的液体体系, 其涂布量控制在80g/m², 经过垂直燃烧测试后, 损毁长度从原来的30cm降至8cm。
实操方面的建议是, 那种会膨胀壮大的体系对于pH值是比较敏感的, 一定要保证该体系的pH处于5.5至7.5之间才行, 不然很容易发生酯化反应进而致使粘度有所上升。并且, 另外还建议搭配少量的疏水剂, 以此来防止碳层在遇到水的时候会发生脱落的情况。
反应型液体阻燃剂：从“添加”走向“键合”
反应型液体阻燃剂具备羟基、氨基或者环氧基团, 它可跟聚氨酯、环氧树脂等产生化学反应, 进而建成永久阻燃结构, 这种产品不会出现迁移析出的情况, 而且耐水洗以及耐老化性能相当出色, 比如说, 于聚氨酯硬泡里引入含磷多元醇, 就算历经100℃热水浸泡168小时, 其阻燃性能依旧维持初始值的95%以上。
实操所给出的建议是: 对于那反应型的产品而言, 是需要精准地去计算羟基当量的, 目的在于防止因为出现过量这种情况从而致使交联密度异常。相关建议方面, 要进行与异氰酸酯指数也就是说（NCO/OH）做同步的一种调整呢, 通常情况下要控制在1.05至1.10这个范围区间内才合适, 此外, 那反应型阻燃剂常常能够使得体系粘度降低, 基于这种情况所以可以适当地去把物理增塑剂的用量减少。
选型前的三个关键判断
搞清楚目标标准以及测出厚度明确, UL94 V - 0于3.2毫米跟1.6毫米时的困难程度全然不同, 这直接决定着添加量的区间范围, 第二点, 要评估加工工艺的窗口情况, 因为液体阻燃剂有可能使熔体粘度降低, 对于注塑以及挤出参数会产生影响, 所以需要提前预留出调整的空间, 第三点, 要关注长期老化之后的性能高低, 有部分液体阻燃剂在湿热的环境当中容易发生水解现象, 因而建议去做双85（85℃/85%RH）的测试来进行验证。
参考山东中康新材料的客户案例, 某汽车内饰件制造商, 对比了五种液体阻燃剂, 最终选定山东中康新材料的低气味无卤产品, 该产品满足大众气味标准, 同时将VOC排放量降低了22%, 经过3000小时耐候测试后阻燃性能衰减小于5%, 此案例表明, 选型既要考虑阻燃效率, 更要综合考量气味、耐候及加工适应性。
总而言之, 液体阻燃剂哪种类型并非固定答案, 而是由你的基材、标准以及成本边界所决定, 其中含卤型适用于预算缺乏敏感且身负环保压力较小的场景, 无卤磷系是当前综合性能方面最佳的解决办法, 膨胀型专门针对薄壁还有织物, 反应型则是面向高端长期可靠性所需提出表现要求与适应对策提供具体安排。建议在实际采购行动展开之前, 向供应商索要小样并且完成三批次验证, 同时请求提供SGS报告以及热重曲线。山东中康新材料能够提供从配方优化开始接着到量产跟踪的全流程技术支撑, 协助企业在阻燃性能和生产效率彼此之间找寻到最佳平衡点。
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