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文檔簡介
1、阻燃劑是合成高分子材料的重要助劑之一,添加阻燃劑對高分子材料進行阻燃處理,可以阻止材料燃燒或者延緩火勢的蔓延,使合成材料具有難燃性、自熄性和消煙性。隨著防火安全標準的日益提高和塑料產(chǎn)量的快速增長,全球阻燃劑的用量不斷增長。按照化學(xué)組成,阻燃劑可分為無機阻燃劑和有機阻燃劑,無機阻燃劑在合成材料中,除了有阻燃效果外,還有抑制發(fā)煙和氯化氫生成的作用,而且賦予材料無毒性、無腐蝕性和價格低廉等優(yōu)點。 低水硼酸鋅(ZB-2335)是一種性能
2、優(yōu)良的固體無機阻燃劑,有很好的阻燃和抑煙作用,在300℃開始釋放出結(jié)晶水,在鹵素化合物存在下,生成鹵化硼、鹵化鋅,抑制和捕獲游離的羥基,阻止燃燒連鎖反應(yīng);同時形成固相覆蓋層,隔絕燃燒物的表面空氣,阻止火焰繼續(xù)燃燒并能發(fā)揮消煙滅火作用。 論文以硼砂和硫酸鋅為原料,研究了微波加熱制備低水硼酸鋅(ZB-2335)的工藝,用正交實驗方法考察了反應(yīng)溫度、液固比、微波輻射時間、微波功率等四個因素對硼酸鋅的ZnO%/B2O3%、產(chǎn)率和粒徑分布
3、的影響,確定了最佳工藝條件。實驗結(jié)果表明:在反應(yīng)溫度85℃,液固比3.0:1,微波輻射時間50min,微波功率650W的條件下可制備平均粒徑為10.17μm的低水硼酸鋅(ZB-2335),產(chǎn)率達99.18%。同時采用XRD衍射及熱重分析對產(chǎn)品進行表征,XRD衍射圖與低水硼酸鋅(ZB-2335)標準譜圖吻合,熱重分析顯示產(chǎn)品脫水溫度與低水硼酸鋅(ZB-2335)的理論脫水溫度接近。 論文還研究了最佳條件下合成的硼酸鋅在PVC、PP
4、中的阻燃性能測試:通過測試添加了硼酸鋅阻燃劑的PVC、PP材料的氧指數(shù)(LOI)、煙密度(SDR)和垂直燃燒等級來評價硼酸鋅的阻燃性能。實驗制備的ZB-2335對軟PVC具有提高極限氧指數(shù)(LOI)、降低煙密度等級(SDR)的效果,且隨著添加量的增多,極限氧指數(shù)(LOI)逐漸增大,煙密度等級(SDR)逐漸降低,當添加量達到14g時,極限氧指數(shù)(LOI)達38.5,煙密度等級(SDR)達72.5,起到了良好的阻燃抑煙效果。實驗制備的ZB-
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