研究證明 ：阻燃劑用量增加阻燃效果不明顯
何為阻燃劑阻燃劑是賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑主要是針對高分子材料的阻燃設計的各種阻燃劑在PU硬泡的氧指數值及發泡效果號阻燃劑氧指數備注空白樣發泡率高
密度均勻泡孔結構均勻硼酸鋅與空白樣相同尿素與空白樣相同淀粉硬度較高脆二氧化硅與空白樣相同聚氯乙烯與空白樣相同五溴甲苯與空白樣相同三氧化二鋁泡孔結構均勻但脆彈性差三氧化二銻與空白樣相同磷酸二氫鉀硬度比空白樣差空結構不均勻磷酸二氫銨與空白樣相同異丙基磷酸酯與空白樣相同二氯丙基磷酸酯泡空大硬度比空白樣差首先對各種有機無機阻燃劑進行篩選觀察單獨使用pu硬泡時的阻燃效果及PU硬泡的發泡影響結果
由此可見在阻燃劑添加量相同的條件下五溴甲苯的阻燃效果最佳二氧化硅有明顯的消煙作用添加量30%時五溴甲苯氧指數25.0但對物理機械性能影響較大而氮系磷系阻燃劑阻燃效果增加氧指數值為2324. 5但對物理機械性能無任何影響其它阻燃劑阻燃效果好但成型效果差不宜采用單純無機有機阻燃劑的阻燃效果達不到國家防火建筑材料質量監督局規定的GB10800 正交設計及阻燃劑的復配效果阻燃劑進行復配可達到降低阻燃劑用量降低阻燃材料的價格更重要的是使阻燃制品的物理機械性能損失減到最小程度阻燃劑的復配是利用阻燃劑之間的相互作用從而提高阻燃性能一般稱復配物為協同作用體系
根據分析我們設計了兩套系統進行實驗篩選出最優的單項阻燃劑組合系統1異丙基磷酸酯磷酸二氫銨二氧化硅尿素PVC;系統2異丙基磷酸酯磷酸二氫銨二氧化硅尿素Sb23.考慮到這兩個系統均有五種組分即使一個組分按兩個變量進行實驗需作25=32次實驗為了減少實驗次數我們利用了正交設計法相結合采用b25正交表排列只要8次實驗就可作出最佳的效果
正交表Ls25阻燃劑變量先對系統1系統2阻燃劑的用量進行劃分然后再用黃金分割法0.618法計算出實驗數據套在正交表進行搜索測定結果系統1系統2的兩次實驗數據氧指數值OI系統1第1次第2次系統第1次第2次系統2第2次實驗氧指數值達到了27.5符合GB10800- 89/1級規定的OI〉27.0標準最優組合點的阻燃劑成本與單純使用五溴甲苯相比成本每噸下降2倍左右氧指數值也提高了20同時還有很好的消煙作用
阻燃劑添加量的研究為了選出最佳添加量我們對系統2第二次實驗得出的最優組合點進行添加1脫2脫3脫4%60%阻燃劑研究對PU硬泡制品的阻燃性能影響數據表示阻燃劑添加量與氧指數添加量氧指數值備注表中所用的配方A組分一10g阻燃劑一變量從可看出添加量30%時比20%的氧指數值上升了4.5阻燃效果很明顯添加量60%時氧指數值28.0比添加量30%時氧指數與添加量關系曲線氧指數值才上升了0.5.這說明阻燃劑用量增加阻燃效果不顯著成本提高影響物理機械性能添加量控制在30%的阻燃PU硬泡制品通過檢測壓縮試驗導熱系數吸水率燃燒性能都符合GBl080d 89A級規定的標準
