环氧树脂(EP)用阻燃剂
环氧树脂(EP)是含有两个或两个以上环氧基团,以脂肪族、脂环族或芳香族链段为主链的高分子预聚物,是一类十分重要的热固性树脂。
它因具有粘结强度高、稳定性好、收缩率低、机械强度高以及可加工型好等优点,在国民经济的各个领域都得到了广泛应用,如涂料、胶黏剂1、绝缘材料、工程构件以及先进复合材料等2。但是环氧树脂热稳定性不高,氧指数(LOI)仅为19.8%,属于比较容易燃烧的聚合物材料。这对环氧树脂的广泛应用造成了极大的影响。
而且,环氧树脂作为一种合成的高分子材料,在热裂及燃烧时可产生大量热量和烟尘,给人们的生命安全带来了重大威胁。为此添加环氧树脂(EP)用阻燃剂势在必行。
环氧树脂的燃烧是一个十分复杂的物理化学过程,但是在燃烧之前,不外乎也要经历热解、燃烧释热和生烟三个过程,同时也需要可燃物、温度和氧气浓度这三个必要的因素。
环氧树脂在空气中受到外部热源提供的热量,使得基体温度逐渐升高,大分子链段运动加剧;随着温度的持续升高,分子链中热稳定性能较差的弱键开始断裂,并逐渐引发一系列的自由基分解反应,同时生成残渣和一系列可燃性小分子如CO、丙酮、甲烷、酚类化合物等,可燃性气体向固体表面进行扩散;大量可燃性气体汇聚于固体表面与空气混合形成燃烧反应的“燃料”,燃料到达一定温度后点燃并释放出热量,其中一部分热量向聚合物基体辐射。而就是这一部分热量就足以满足环氧树脂的分解和点燃过程,形成了一个良好的火焰循环过程,使得环氧树脂离火后便能够持续燃烧。
值得注意的是环氧树脂是成碳性聚合物,燃烧过程会在表面形成具有一定隔热效果的炭层,从而减缓基体的升温速率,降低热分解速度,但是持续的热量累积仍然会促使环氧树脂燃烧反应的持续进行。综上所诉,环氧树脂的燃烧过程可以归纳为基体热分解、点燃、燃烧和火焰传播四个过程。
基于上述燃烧历程,只要通过降低向环氧树脂基体的热传递,捕获热分解产生的自由基,抑制可燃性小分子的释放,稀释可燃性气体的浓度等手段终止环氧树脂燃烧过程中的某个环节....
该文章只显示3分之一,如想阅读到这篇文章的完整内容,请扫描下方二维码,打开我们的万水化工商城小程序,在首页“知识中心”栏目搜索文章标题继续进行阅读。万水化工商城收集100万+篇精细化工知识文章,旨在为您深入的了解行业知识和化工应用技巧。