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技術維護
影響擠塑板阻燃性的原因找到了
時間: 2020-08-13 01:47 瀏覽次數:
隨著擠塑板應用市場的迅速發展,國內擠塑板生產廠家越來越多.迅速增長的市場也吸引了一些原本不從事阻燃劑生產的廠家加入進來,造成市場良莠不齊,魚龍混雜,市場上以次充好,好的阻燃級別

隨著擠塑板應用市場的迅速發展,國內擠塑板生產廠家越來越多。迅速增長的市場也吸引了一些原本不從事阻燃劑生產的廠家加入進來,造成市場良莠不齊,魚龍混雜,市場上以次充好、摻雜使假現象嚴重,而各使用廠家缺乏檢測手段,難以分辨。擠塑板通常必須使用熱穩定性好的阻燃劑,才能達到擠塑的防火要求。
阻燃劑熱穩定性的影響:

經大量試驗驗證表明,GB/T 20284—2006 建筑材料或制品的單體燃燒試驗和氧指數試驗所要求的試驗指標對擠塑板的阻燃性要求比較苛刻。單體試驗既能反應擠塑板遇火后的燃燒快慢程度(燃燒增長率指數),又能反應擠塑板在試驗中的燃燒釋放熱量的多少(THR600s)。GB/T 20284—2006要求試樣暴露于主燃燒器火焰下的時間為1260s,深刻思考你會明白,如果擠塑板的阻燃劑遇火后熱穩定性越好其樣品的引燃時間會延遲,在整個試樣的過程中試樣的有焰燃燒時間就越短,從而試驗反應的燃燒增長率指數和釋放熱量就會大大降低,有利于提高擠塑板的燃燒等級。氧指數試驗是測定樣品燃燒的最低氧濃度,提高產品氧指數即提高產品的燃燒氧濃度,在空氣中不會遇火自燃,也可以間接降低單體試驗的燃燒增長率指數。

廠家問題分析

大多數擠塑板的生產廠家普遍存在的問題是,阻燃劑阻燃效果不明顯,阻燃劑的熱穩定較差,阻燃性不均勻,在同一張板子上,有的地方阻燃明顯,有的地方則阻燃效果很差甚至不阻燃;同樣的阻燃劑,在一臺機器生產出來的板子中阻燃效果很好,在另一臺機器則很差;同一臺機器,不同的廠家,阻燃性能相差很大。導致這些問題產生的原因主要有三個:

人為因素

阻燃劑在擠塑板中的添加量是很少的,一般低于10%,要使阻燃劑均勻的分布到物料中,攪拌是關鍵的部分,要想使每百克物料均勻的含有5克左右的阻燃劑,可想而知需要大量的人工攪拌或專門的攪拌機進行攪拌,大多數廠家直接將阻燃劑撒在物料表面送入上料機,盡管上料機自帶攪拌,短時間內也只能形成小區域的分散很難均勻混合,造成阻燃成區域性,其不合格項主要體現在GB 8624要求的氧指數試驗上。

生產工藝因素

不同的設備生產廠家對設備的內部結構設計不盡相同,致使物料在設備內部的塑化、分散、停留時間也不盡相同。常規的阻燃劑以六溴環十二烷為主,其分解溫度較低,與普通擠塑板的加工溫度存在一定的矛盾性,普通的熱溫度足以使絕大部分阻燃劑分解失效,因此我們通常以熔體溫度作為阻燃板的標準,而不是加熱溫度,實際生產證明生產廠家視設備情況將最高熔體溫度調整在175-190攝氏度之間能生產最佳擠塑板材質量和阻燃效果,此加工溫度與絕大多數設備生產廠家提供的工藝溫度相違背,主要因為設備生產工藝是參照新出廠的聚苯乙烯顆粒的熔融溫度,而實際生產中,大部分的擠塑板都是用再生PS顆粒生產的,而再生PS顆粒和新料熔融溫度相差20-30攝氏度。因此設備對物料的剪切熱會越積越高,如果不對長時間生產過程中的加熱溫度和冷卻水進行調整也會導致阻燃成分分解失效,其不合格項主要體現在單體試驗參數上。

阻燃劑因素

阻燃劑的種類按外觀分三種:粉狀、顆粒和母粒。母粒是阻燃劑加上塑料載體、分散劑經過擠出機加熱制成顆粒,其中阻燃劑成分會占到40%-50%,母料的分散性好、使用衛生無粉塵,缺點是使用成本高,阻燃經過一次加工不可避免的會有一點損耗。粉狀阻燃劑使用時間最早,也最為廣泛,經濟性好、阻燃效果好,缺點是與塑料顆粒比重不同,容易分層。顆粒型阻燃劑是粉狀阻燃劑經過干法擠出制成顆粒,不添加任何雜質成分,不經過熱加工沒有物料分解損失,他的成分與粉狀相同、用量一樣,顆粒比重與PS粒料接近,解決了粉狀產品分散不均的問題,現已廣泛使用。

優化途徑

一是提升技術人員操作水平,增加物料和阻燃劑的攪拌時間或增加攪拌設備并采取可行的檢測方法,保證物料和阻燃劑的均勻混合,避免出現阻燃的區域化,增加氧指數實驗的合格率。

二是優化生產設備結構,增加冷卻系統,保證整個生產過程中工藝溫度的穩定性,避免溫度集聚造成溫度過高,使阻燃劑分解流失嚴重。

三是研發新型阻燃劑,提高阻燃劑的分解溫度,保證阻燃劑的熱穩定性,使分解溫度遠高于加工溫度,避免阻燃劑受溫度影響造成的分解失效。

四是升級原料配方,生產擠塑板的原料對產品阻燃效果具有較明顯的影響,有的廠家研發了擠塑板的專用阻燃母料,以通用的聚苯乙烯為基料和其他功能助劑制成的專用阻燃母料,經大量實驗證明后可以廣泛推廣使用。

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