浅谈阻燃材料发展现状与趋势分析
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阻燃材料市场发展现状随着科技的不断进步和对安全性的要求越来越高,阻燃材料在各个领域中的应用越来越广泛,市场发展前景广阔。
阻燃材料是一种能够抑制燃烧或延缓燃烧速度的材料,其主要作用是减少火灾的发生和扩散,保护人身和财产的安全。
目前,阻燃材料市场的发展现状可以总结为以下几个方面。
首先,阻燃材料的需求量不断增加。
随着科技的进步和社会的发展,人们对于安全性的要求越来越高。
因此,各个领域中对防火材料的需求量也在不断增加,包括建筑、汽车、电子电气设备等。
特别是在高温、高压、易燃易爆等特殊环境下的应用,更需要高性能的阻燃材料来保障安全。
因此,阻燃材料市场的发展前景非常广阔。
其次,阻燃材料的种类越来越多。
随着材料科学的发展和研究的深入,新型的阻燃材料不断涌现。
目前,主要的阻燃材料包括有机阻燃剂、无机阻燃剂、增强型阻燃剂等。
每一种材料都有其独特的性能和应用领域。
例如,氮磷系阻燃剂具有良好的阻燃性能和热稳定性,被广泛应用于塑料、合成纤维等领域;钾钼系阻燃剂具有高阻燃效果和低毒性,适用于胶粘剂、涂料等。
第三,环保性和可持续发展的要求推动阻燃材料的研发和应用。
随着环保意识的提高和对可持续发展的要求,人们对阻燃材料的环境影响和可再生性等方面的要求越来越高。
因此,研发更环保的阻燃材料,如生物基阻燃剂、可降解阻燃剂等,成为当前阻燃材料市场的趋势之一。
第四,市场竞争激烈,品牌效应凸显。
随着阻燃材料市场的逐渐发展壮大,市场竞争也日益激烈。
各个厂商为了在市场中脱颖而出,不断加大技术研发和创新,提高产品质量和性能。
此外,品牌效应在市场中出现,一些知名品牌的阻燃材料因其品质保证和口碑效应逐渐在市场中占据较大份额。
总之,随着科技进步和安全意识的提高,阻燃材料市场呈现出良好的发展态势。
市场需求量不断增加,材料种类越来越多,环保要求推动研发和应用,市场竞争激烈等都是当前阻燃材料市场的现状。
在未来,阻燃材料市场将继续发展,技术创新和应用拓展将成为市场的主要动力,为各个领域带来更多的安全保障。
阻燃行业报告阻燃行业是指生产和销售阻燃材料和产品的行业。
阻燃材料是一种能够抑制火焰蔓延的材料,通常用于建筑、家具、电子设备等领域,以提高材料的防火性能。
随着全球对建筑安全和消防要求的不断提高,阻燃行业也得到了迅猛发展。
本报告将对阻燃行业的市场现状、发展趋势、关键技术和主要企业进行分析,为相关行业提供参考和借鉴。
一、市场现状。
1. 全球阻燃行业市场规模不断扩大,预计未来几年将保持稳定增长。
主要驱动因素包括建筑业的快速发展、对建筑材料防火性能要求的提高、电子设备的普及以及消防安全意识的增强。
2. 阻燃材料主要应用于建筑、电子、汽车、航空航天等行业。
其中,建筑行业是阻燃材料的主要应用领域,占据了市场的主要份额。
随着全球城市化进程的加速推进,建筑业的需求将继续增长,为阻燃行业带来更多的机遇。
3. 目前,全球阻燃行业市场竞争激烈,主要企业包括美国的杜邦、德国的巴斯夫、日本的三井化学等。
这些企业在阻燃材料的研发、生产和销售方面拥有较强的实力和技术优势,占据着市场的主导地位。
二、发展趋势。
1. 绿色环保是未来阻燃行业的发展趋势之一。
随着全球环保意识的增强,人们对阻燃材料的环保性能要求也越来越高。
未来,绿色环保的阻燃材料将成为市场的主流产品。
2. 高性能阻燃材料的研发将成为行业的重点。
随着科技的不断进步,人们对阻燃材料的性能要求也在不断提高。
高性能阻燃材料可以在更极端的条件下发挥作用,能够抵御更高温度的火焰,具有更长的阻燃时间,因此备受市场关注。
3. 新型阻燃材料的不断涌现将推动行业的发展。
随着材料科学的不断进步,新型阻燃材料不断涌现,如纳米阻燃材料、无卤阻燃材料等,这些新型材料具有更优越的性能和更广阔的应用前景。
三、关键技术。
1. 阻燃材料的研发技术是行业的核心竞争力。
目前,主要的阻燃技术包括添加型阻燃技术、反应型阻燃技术和协同阻燃技术。
其中,反应型阻燃技术是未来的发展趋势,其能够在火灾发生时释放出大量的无害气体,有效抑制火焰的蔓延。
阻燃材料的发展历程与趋势随着人们对火灾安全的要求越来越高,阻燃材料的研发和应用变得至关重要。
阻燃材料具有延缓火势蔓延、减少火灾损失的作用,对于保护人民生命财产安全起着重要的作用。
本文将探讨阻燃材料的发展历程以及未来的趋势。
一、阻燃材料的发展历程1.早期阻燃材料的应用早期的阻燃材料主要采用无机化合物,如铝盐、磷酸盐等,这些材料具有较好的阻燃效果,但是存在着重量大、易老化等缺点。
此外,这些无机阻燃材料的生产成本较高,应用范围有限。
在早期,阻燃材料主要应用于建筑行业、电气行业等需要高阻燃性能的领域。
2.有机阻燃材料的发展随着有机化学的发展,有机阻燃材料开始逐渐取代无机材料。
有机阻燃材料具有较低的密度、较高的阻燃效果以及较低的生产成本,因此在各种领域得到广泛应用。
有机阻燃材料的研发主要集中在改性聚合物、阻燃涂料等方面。
这些材料不仅具有优异的阻燃性能,同时还能保持材料的力学性能,满足不同领域的应用需求。
3.新型阻燃材料的涌现近年来,随着科技的不断进步,新型阻燃材料不断涌现。
例如,纳米阻燃材料、生物基阻燃材料等。
纳米阻燃材料利用纳米技术改善了材料的阻燃性能,同时降低了材料的密度和成本。
生物基阻燃材料则利用可再生资源替代传统的有机阻燃剂,具有绿色环保的特点。
这些新型阻燃材料的出现促进了阻燃技术的发展,为各个领域提供了更好的解决方案。
二、阻燃材料的发展趋势1.绿色环保随着人们对环境保护的重视,绿色环保将成为未来阻燃材料发展的重要方向。
研究人员将进一步探索生物基阻燃材料、可降解阻燃材料等,以减少对环境的影响。
未来的阻燃材料应该具有良好的阻燃性能,同时满足绿色环保的要求。
2.功能多样化未来的阻燃材料将朝着功能多样化的方向发展。
除了传统的阻燃功能外,阻燃材料还将具备抗菌、抗氧化、导热等功能。
这样的多功能材料可以满足不同领域的需求,提供更加综合的防护效果。
3.智能化应用随着物联网和人工智能技术的不断发展,未来的阻燃材料将实现智能化应用。
阻燃材料行业报告随着全球工业化和城市化进程的加快,阻燃材料的需求量逐渐增加。
阻燃材料是一种能够在火灾发生时减缓火势蔓延并降低火灾危害的材料,其在建筑、交通、电子、家具等领域得到广泛应用。
本报告将对阻燃材料行业的发展现状、市场需求、技术发展趋势等方面进行深入分析。
首先,从市场需求方面来看,随着全球经济的不断发展,建筑、交通、电子、家具等行业对阻燃材料的需求不断增加。
在建筑领域,阻燃材料被广泛应用于建筑外墙、屋顶、地板等部位,以提高建筑物的防火性能。
在交通领域,阻燃材料被用于汽车、火车、飞机等交通工具的内饰和外部构件,以提高交通工具的防火安全性。
在电子领域,阻燃材料被用于电子产品的外壳、线路板等部位,以提高电子产品的防火性能。
在家具领域,阻燃材料被用于沙发、床垫、窗帘等家具制品,以提高家具的防火性能。
可以看出,阻燃材料在各个领域都有着广泛的市场需求。
其次,从技术发展趋势方面来看,阻燃材料行业正朝着环保、高效、多功能化的方向发展。
在环保方面,越来越多的阻燃材料企业开始注重材料的环保性能,开发出符合环保标准的阻燃材料产品。
在高效方面,阻燃材料企业不断提升材料的阻燃性能,开发出更加高效的阻燃材料产品。
在多功能化方面,阻燃材料企业不断探索材料的多功能化应用,开发出具有防水、防腐、耐高温等多种功能的阻燃材料产品。
可以预见,随着技术的不断进步,阻燃材料行业将迎来更加广阔的发展空间。
总的来说,阻燃材料行业是一个充满机遇和挑战的行业。
随着全球市场的不断扩大和技术的不断进步,阻燃材料行业将迎来更加广阔的发展空间。
希望本报告能对阻燃材料行业的发展趋势有所帮助,为相关企业和机构提供参考和借鉴。
2024年阻燃聚丙烯市场发展现状引言阻燃聚丙烯是一种具有阻燃性能的聚合物材料,广泛应用于建筑、电力、汽车等领域。
随着人们对建筑和电气安全性要求的提高,阻燃聚丙烯市场需求呈现出稳步增长的趋势。
本文旨在介绍阻燃聚丙烯市场的发展现状。
市场规模和趋势根据市场研究数据显示,阻燃聚丙烯市场规模在过去几年中呈现逐年增长的趋势。
主要推动因素包括建筑行业的发展、政府对建筑火灾安全的要求以及电力行业的增长。
预计未来几年中,阻燃聚丙烯市场将继续保持稳定增长。
市场应用领域建筑行业在建筑行业中,阻燃聚丙烯主要应用于建筑材料的制造,如墙板、屋顶、门窗等。
由于其具有良好的阻燃性能,能够有效减少火灾事故的发生和蔓延,因此在高层建筑和公共场所中得到广泛使用。
电力行业阻燃聚丙烯在电力行业中的应用主要集中在电缆和配电设备的制造。
由于其具有良好的绝缘和阻燃性能,能够提高电力设备的安全性和可靠性,因此得到电力行业的青睐。
汽车行业阻燃聚丙烯在汽车行业中的应用主要集中在汽车内饰件的制造。
随着汽车行业的快速发展,人们对汽车安全性的要求也越来越高,阻燃聚丙烯由于其良好的阻燃性能成为主要选择。
市场竞争格局根据市场研究数据显示,目前阻燃聚丙烯市场上存在多家主要厂商竞争。
这些厂商通过技术创新、产品质量和价格优势竞争市场份额。
其中,全球知名的阻燃聚丙烯生产商包括xx公司、yy公司和zz公司等。
市场发展趋势未来阻燃聚丙烯市场的发展将呈现以下几个趋势:1. 技术创新:随着技术的进步,阻燃聚丙烯的研发将越来越注重环保性能和阻燃性能的平衡,以满足市场需求。
2. 应用拓展:随着各行业对阻燃聚丙烯的需求增长,市场应用领域将继续拓展,如航空航天、军工等领域。
3. 国际市场扩大:随着全球经济交流的加深,国际市场对阻燃聚丙烯产品的需求也将逐渐增长。
结论阻燃聚丙烯市场作为一种具有重要应用价值的材料,近年来呈现出稳定增长的态势。
未来几年中,市场规模将继续扩大,市场应用领域将进一步拓展。
阻燃材料的市场前景分析随着人们对建筑安全和火灾防护的重视,阻燃材料作为一种重要的材料之一,其市场前景愈加广阔。
本文将从阻燃材料的定义、市场需求、发展趋势以及前景等方面进行分析,并为读者提供相关见解。
一、阻燃材料的定义和作用阻燃材料是一种能够在火灾发生时减缓火势扩散、阻止火焰蔓延的特殊材料。
其主要作用是保护建筑结构、延缓火灾蔓延速度,降低火灾事故造成的人员伤亡和财产损失。
二、市场需求分析1. 建筑行业需求:随着城市化进程的加速和人口的不断增长,建筑行业对阻燃材料的需求也不断提高。
高层建筑、商场、酒店等公共场所对于火灾防护的需求更为迫切,在建筑材料选用时越来越倾向于选择阻燃材料,以提高安全性能。
2. 交通运输需求:交通运输行业中的航空、铁路、汽车等领域,也对阻燃材料有着很高的需求。
例如,航空公司需要使用阻燃材料来减轻飞机在空中发生火灾时的蔓延速度;铁路领域需要使用阻燃材料来提高列车车厢的防火性能。
3. 电子行业需求:随着电子设备的广泛应用,电子行业对阻燃材料的需求也在增加。
阻燃材料能够保护电子设备在火灾中不易引燃,并降低火灾对设备的损坏程度,因此在电子行业中得到广泛应用。
三、阻燃材料的发展趋势1. 技术创新:随着科学技术的不断进步,阻燃材料的性能也在不断提高。
传统的阻燃材料通常存在一些缺点,如使用寿命短、耐高温性差等,而新型阻燃材料则具有更加优异的性能,如耐高温、防水等,这使得其在市场上有着广阔的应用空间。
2. 绿色环保:近年来,社会对环境问题的关注度日益增加,人们对于建筑材料的环保性能也提出了更高的要求。
新型的阻燃材料往往会注重环保性能,选择可降解材料或者回收利用材料,以避免对环境造成负面影响。
3. 国家政策支持:随着政府对建筑安全的重视以及相关消防法规的出台,阻燃材料的市场需求将得到政策层面的支持。
政策的引导将促使阻燃材料企业加大技术研发和生产力度,为市场提供更好的产品。
四、阻燃材料市场前景分析随着市场需求的不断增长和技术的不断进步,阻燃材料市场的前景十分广阔。
阻燃剂的现状及发展趋势随着现代工业的不断发展,塑料、橡胶、合成纤维等高分子材料得到广泛的应用。
然而,这些有机高分子化合物绝大多数都是可燃的,且燃烧时可产生大量致命的有毒气体。
为解决这一难题、提高合成材料的抗燃性,最有效的方法是加入阻燃剂。
对此,以阻燃为目的阻燃剂研究及材料阻燃技术近几年得到长足发展,至今天已成为世界工业体系的重要组成部分之一。
本文将阐述阻燃剂的现状应用和发展趋势。
一、阻燃剂发展的总体情况早在19世纪初,人们已研制出了多种阻燃剂。
随着合成工业领域的不断拓宽及阻燃法规的不断完善,从六十年代开始,阻燃剂经历了一个蓬勃发展的阶段。
以美国为例,六十年代至今,其阻燃剂消耗量增加了三十倍左右。
日本的阻燃剂工业起步较晚,但发展较快,1980年和1982年阻燃剂消费量为6万吨和7.3万吨,到1996年达15.4万吨,15年间增长了两倍多。
西欧由于缺乏立法,限制了阻燃技术的发展,1988年以前的阻燃剂市场一直处于停滞不前的状态。
目前英、德等国已立法,西欧各国阻燃剂消费量迅速上涨。
相比之下,我国阻燃剂开发较晚,起步于五十年代,六、七十年代基本上处于停滞状态,只研制了四溴乙烷三磷酸酯等少量产品。
进入八十年代才开始飞速发展,85年产量为5KT,现在阻燃剂的总产量在10万吨左右。
到目前为止,我国从事阻燃剂研制的单位已达50余家,研制的阻燃剂品种120余种。
但在开发新产品方面有待于进一步提高,而且阻燃剂产品暂时还没形成竞争的商业市场,这在某种程度上束缚了阻燃剂的发展。
但这种情况正在得到改善,不仅是公安部而且各类高校和科研所近几年来都投入了很大的力量进行阻燃剂方面的开发。
目前我国已能生产无机系、磷系、溴系和氯系四大类阻燃剂。
二、各类阻燃剂的现状研究(一)卤素阻燃剂。
卤素阻燃剂在受热时分解产生卤化氢HX,HX通过两种机理起阻燃作用,即自由基机理:消耗高分子降解产生的自由基HO,使其浓度降低,从而延缓或中断燃烧的链反应;表面覆盖机理:卤化氢是一种难燃的气体,密度比空气大,可以在高分子材料表面形成屏障,使可燃性气体浓度下降,从而减慢燃烧速度甚至使火焰熄灭。
2024年阻燃装饰市场发展现状引言阻燃装饰材料是一种具有耐火性能的装饰材料,具有重要的应用价值。
随着人们对建筑安全和环境保护的关注度增加,阻燃装饰材料在市场上的需求量逐年增加。
本文将分析当前阻燃装饰市场的发展现状,包括市场规模、主要产品、应用领域以及市场前景。
1. 市场规模阻燃装饰市场是一个庞大而快速发展的市场,市场规模不断扩大。
根据市场研究数据,预计2025年全球阻燃装饰市场规模将达到100亿美元。
其中,亚太地区是最大的市场,其次是北美和欧洲地区。
2. 主要产品阻燃装饰市场中的主要产品包括阻燃涂料、阻燃墙纸、阻燃地板、阻燃窗帘等。
这些产品在具备装饰效果的同时,能够提供良好的耐火性能,减少火灾事故的发生,提高建筑物的安全性。
3. 应用领域阻燃装饰材料广泛应用于住宅、商业建筑、工业设施等各种场所。
在住宅领域,阻燃装饰材料主要用于厨房、卫生间、地下室等易发火区域。
在商业建筑和工业设施中,阻燃装饰材料被广泛用于公共场所、办公室、工厂等区域。
随着人们对建筑安全要求的提升,阻燃装饰材料的应用领域将进一步扩大。
4. 市场前景阻燃装饰市场具有广阔的市场前景。
一方面,建筑工程对阻燃装饰材料的需求不断增加,特别是在高层建筑、商业建筑和工业设施等领域。
另一方面,法律法规对建筑防火要求的加强也推动了阻燃装饰市场的发展。
随着人们对建筑安全意识的提高,阻燃装饰材料市场有望继续保持快速增长。
结论阻燃装饰市场具有巨大的发展潜力和市场需求。
随着建筑安全和环境保护意识的提高,阻燃装饰材料将成为市场的主流产品。
未来,阻燃装饰材料的市场规模将不断扩大,应用领域将进一步拓宽。
同时,市场竞争也将日益激烈,企业需要不断提高产品质量和技术创新,以满足市场需求。
阻燃材料市场发展现状
阻燃材料市场的发展现状如下:
1. 市场规模扩大:随着社会对阻燃材料需求的增加,阻燃材料市场规模不断扩大。
阻燃材料广泛应用于建筑、电力、汽车、电子、航空航天等领域,市场潜力巨大。
2. 技术创新推动发展:随着技术的不断进步,阻燃材料的性能得到了显著提升。
新型的阻燃材料具有优异的防火性能,能够有效降低火灾事故的发生和蔓延,受到市场的青睐。
3. 国家政策支持:为了加强火灾防控工作,各国政府出台了相关政策,要求在一些特定场所和工程中使用阻燃材料。
政府对阻燃材料市场的支持和推动,为市场的发展提供了良好的环境。
4. 环保要求提升:随着人们环保意识的增强,对阻燃材料的环保性能要求也越来越高。
市场对环保型阻燃材料的需求不断增加,这推动了阻燃材料市场向绿色环保发展的势头。
5. 品牌竞争加剧:随着市场的发展,阻燃材料企业竞争日益激烈。
各品牌企业通过技术创新、品质提升和市场营销等手段进行竞争,提升行业整体水平。
综上所述,阻燃材料市场正处于快速发展的阶段,面临着巨大的机遇和挑战。
未来,随着科技的进步和社会对安全性要求的不断提升,阻燃材料市场有望迎来更加广阔的发展前景。
浅谈阻燃材料发展现状与趋势分析摘要:为提高电气线路的安全水平,电缆的阻燃问题越来越引起人们的关注,电缆的阻燃化已成为电缆行业的一个综合性发展方向。
由于聚氯乙烯绝缘电缆和一些其他含卤材料燃烧时放出大量的腐蚀性气体和浓烟,危及人们的生命安全,所以近年来无卤低烟电缆得到广泛的应用。
本文分析了各种阻燃剂的种类及其阻燃机理和性能,还有阻燃电缆的概念,特性,结构和分类。
以及阻燃材料的应用领域。
指出了其各自存在的问题,探讨了阻燃剂在国内外的应用研究现状,以及各种阻燃剂在未来发展趋势,对今后阻燃剂的研究与应用提出了建议。
关键词:阻燃材料阻燃剂发展现状机理低烟无毒正文:一阻燃电缆的定义及分类㈠阻燃电缆材料的定义所谓阻燃电缆就是在规定试验条件下,试样被燃烧,在撤去试验火源后,火焰的蔓延仅在限定范围内,残焰或残灼在限定时间内自行熄灭特性的电缆。
阻燃电缆主要的功效是依靠阻燃材料,阻燃材料分为有机阻燃材料和无机阻燃材料,目前阻燃材料主要利用添加阻燃剂来实现阻燃效果,阻燃剂现在种类繁多,主要有无机和有机阻燃剂,有机阻燃剂目前使用较为普遍。
具有阻燃效果好、添加量少、对材料的其他性能影响小等特点,但它在燃烧过程中发烟量较大,会释放出有毒性、腐蚀性的卤化氢气体。
无机阻燃剂具有无卤、无毒、低烟,热稳定性好、不挥发、不析出、不产生腐蚀性和有毒性气体且价格便宜,可利用的资源丰富等优点,但却存在添加量大且与基材亲和力差,阻燃效果差,对材料的加工和机械性能影响大等缺点。
㈡阻燃电缆的分类及构成根据电缆阻燃材料的不同,阻燃电缆分为含卤阻燃电缆及无卤低烟阻燃电缆两大类。
其中含卤阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料(包带及填充)全部或部分采用含卤的聚乙烯(PVC)阻燃材料,因而具有良好的阻燃特性。
但是在电缆燃烧时会释放大量的浓烟和卤酸气体,卤酸气体对周围的电气设备有腐蚀性危害,救援人员需要带上防毒面具才能接近现场进行灭火。
电缆燃烧时给周围电气设备以及救援人员造成危害,不利于灭火救援工作,从而导致严重的“二次危害”。
而无卤低烟阻燃电缆的绝缘层、护套、外护层以及辅助材料(包带及填充)全部或部分采用的是不含卤的交联聚乙烯(XLPE)阻燃材料,不仅具有更好的阻燃特性,而且在电缆燃烧时没有卤酸气体放出,电缆的发烟量也小,电缆燃烧产生的腐蚀性气体也少,对周围电气设备及人身造成的危害较小,有利于灭火救援工作,因而,该电缆在国外被称做”清洁电缆”由于无卤阻燃电缆的价格较贵,因此在提高电缆阻燃性和降低卤酸气体发生量之间采取折衷的方式开发出了低卤低烟阻燃电缆。
它的含卤量约为含卤阻燃电缆的1/3左右。
发烟量也接近于公认的“低烟”水平。
根据《电线电缆燃烧试验方法的规定》采用成束燃烧试验方法考核的阻燃电缆分为A,B,C三类,其中A类电缆试验条件最苛刻)性能较B,C类更优,价格也最贵。
二阻燃电缆的机理目前国内用量最大的塑料绝缘阻燃电缆均为含氯阻燃材料,它是以氯作为阻燃剂是电缆达到阻燃目的。
含氯阻燃电缆的机理如下:RH+O2→Ro·+HO·Ho·+RCH3→RCH,·+H2ORCH2·+02→RCHO+H0·从上述反应式中不难看出O2和HO·分别出现同RH有机物放出大量的热,只要有RH有机物存在,HO·不减,燃烧现象不断延续。
但是它还有抑制燃烧,阻止延燃的作用,即活性羟基NO·与HCl(氯化氢)的反应:HCI+HO·→Cl·+H20Cl·+Cl→C12HCl同HO·反应后,生成游离的氯离子和水蒸气,而游离的氯离子相互结合又生成氯气,由于生成物本身不燃,而且在燃烧反应中能稀释空气中的氧和活性羟基的浓度。
因此,聚氯乙烯电缆能不能阻燃,完全取决于上述二方面。
化学反应是哪个起主导作用,即取决于单位时间HO·的增加量是正还是负,当HO·>0时就燃烧,大得越多,燃烧就越剧烈;反之亦然。
为了抑制HO·的增加量,一般在普通聚氯乙烯材料中添加含卤量大的十溴联苯醚或氯化石蜡作为阻燃剂,使普通聚氯乙烯的氧指数达到32以上,增强了聚氯乙烯为基材电缆的阻燃能力。
三阻燃电缆的工艺1.挤出设备阻燃电缆挤出性能和挤出设备的关系很密切,有卤阻燃电缆料的挤出,使用长径比L/D为20或25的螺杆都能得到理想的挤出表面。
无卤低烟阻燃电缆聚烯烃电缆料的挤出,使用长径比L/D为20或25的螺杆也能得到较为理想的挤出表面,但相比而言,使用长径比L/D为20的螺杆挤出的电缆表面更加光洁。
这是由于长径比越大,能改进物料温度分布,有利于塑料的混合和塑化,并能减少漏流和逆流,提高挤出机的生产能力,适应性较强,但长径比过大,会使塑料受热时间增长,易引起降解,并增大挤出机的功率消耗,而无卤低烟阻燃电缆料中由于加入了较多的填充材料(氢氧化镁或氢氧化铝),受热易分解而造成挤出表面变差,故采用长径比L/D为20的螺杆挤出效果较好。
另外对于无卤低烟阻燃电缆料的挤出,螺杆压缩比为1:1—2.5:l之间比较合适。
并且采用挤出PVC用的螺杆比采用挤出聚乙烯用的螺杆挤出阻燃聚烯烃较好;这是由于压缩比越大,螺槽深度越浅,螺旋角越小,螺杆与料桶间隙越小,对塑料产生的剪切力和积压力增大,物料在螺杆中的剪切生热也越大,易引起物料机械分解,影响挤出质量;而挤出PVC用的螺杆压缩比较小,螺槽深度较深,螺旋角较大,螺杆与料桶间隙较大,故一般采用挤出PVC用的螺杆挤出阻燃聚烯烃电缆料。
无卤低烟阻燃电缆料的挤出设备要有良好的冷却装置,因为阻燃聚烯烃挤出过程中会由于摩擦而生热,如果没有良好的冷却效果,材料极易分解而影响挤出效果。
2.挤出模具由于阻燃电缆料中有较多的填充物,导致在熔融状态下熔体强度、拉伸比和熔体粘度与非阻燃电缆料的性能存在较大的差异,从而使模具的选取也有所不同。
一般来说,阻燃绝缘料的挤出采用挤压式,护套采用挤管式或半挤管式生产。
采用挤压式模具时由于阻燃电缆料熔体粘度大,使得机头压力增加,挤出制品压得比较密实,导致离模时有所膨胀,故选用模具内径尺寸比成品的标称直径小5%左右。
使用挤管式或半挤管式生产时必须考虑拉伸比,有卤阻燃料拉伸比为6—7左右,无卤低烟阻燃电缆料拉伸比为2.5—3.2,理论上是拉伸比越小,表面越光洁,实践得出挤制护套配模:模芯内径=绕包层外径+(0.6~1.5)mm,模套内径=电缆标称外径+(2—7)mm。
3.挤出工艺挤出工艺主要包括挤出温度和螺杆转速的设置。
由于阻燃电缆料挤出时会因摩擦而生热,引起温升,冷却一段后会趋于平衡,所以初始温度设定一般比正常挤出温度低5一lO℃左右,以使挤塑稳定时,温度正好在材料的挤出温度范围之内。
般来说,无卤低烟阻燃聚烯烃电缆料比有卤阻燃电缆料的摩擦升温快,工艺温度范围窄。
挤塑时螺杆转速也是一个重要问题,挤包阻燃电缆料时,螺杆转速不能太快。
这是由于螺杆转速快后受到的剪切作用增大,易引起阻燃剂的机械热分解;另外由于转速增加,摩擦生热量大,也会造成阻燃剂分解从而影响挤出表面质量。
对于无卤低烟阻燃电缆料的挤出来说,螺杆转速大时,主机电流一般比较大,导致电机超负荷运转。
四阻燃材料发展现状近年来,随着防火安全标准的日益提高和塑料产量的快速增长,全球阻燃剂的用量不断增长。
按照化学组成,阻燃剂可分为无机阻燃剂和有机阻燃剂,机阻燃剂主要以卤素添加剂为主,机阻燃剂在合成材料中,除了有阻燃效果外还有抑制发烟和氯化氢生成的作用,而且赋予材料无毒性、腐蚀性和价格低廉等优点。
国外工业发达国家无机阻燃剂消费量远远高于有机阻燃剂,如美国、西欧和日本等工业发达国家地区无机阻燃剂的消费占总消费量约60,我国不到因此我国发展无机阻燃剂非常紧迫而且潜力巨大。
目前我国阻燃系主要品种有卤系、铝镁系、磷系、卤一磷系、硅系、硼酸盐系等。
1 铝系阻燃氢氧化铝是问世最早的无机阻燃剂之一,也是国际上阻燃剂中用量最大的一种。
目前氢氧化铝占全球无机阻燃剂消费量的8O%上,广泛应用于各种塑料、涂料、聚氨酯、弹性体和橡胶制品中,有阻燃、消烟、填充3大功能,不产生二次污染,能与多种物质产生协同作用、不挥发、无毒、无腐蚀性、价格低廉。
氢氧化铝的阻燃机理是向聚合物中添加氢氧化铝,降低可燃聚合物浓度;在250℃左右开始脱水,吸热,抑制聚合物升温;分解生成的水蒸气稀释了可燃气体和氧气浓度,可阻止燃烧进行;在可燃物表面生成Al2O3阻止燃烧。
氢氧化铝也存在许多不足之处包括氢氧化铝的阻燃效果随着添加量的增加而增强,但是填充量过大会降低物质的强度;氢氧化铝单位质量吸热量较大,分解温度低,在245~320℃的温度范围内完成脱水反应,因此只能适用于加工温度较低的聚合物。
在现在和未来很长一段时间里,氢氧化铝添加型阻燃材料将继续作为主要的阻燃材料添加剂。
2 镁系阻燃氢氧化镁属于添加型无机阻燃剂,与同类无机阻燃剂相比,氢氧化镁无论在原料来源、制备过程、废物处理等方面都是一种环保型绿色阻燃剂,具有更好的抑炯效果,由于火灾中有80%烟窒息而死亡,因此当代阻燃剂技术中“抑烟”比“阻燃”更为重要;氢氧化镁的分解能高(1 137kJ/g),且热容也高,比目前常用的无机阻燃剂氢氧化铝的热分解温度高出140度,以使添加氢氧化镁的合成材料承受更高的加工温度,有利于加快挤塑速度,缩短模塑时间,同时亦有助于提高阻燃效率,同时氢氧化镁与其他阻燃剂有良好复合能力,配使用可广泛用于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、高抗冲聚苯乙烯和ABS等塑料、橡胶行业。
氢氧化镁是一种环保绿色阻燃剂,未来前景不错,作为阻燃材料添加剂,在未来的阻燃材料添加剂中,将会得到重视,但是价格较高。
五发展趋势1 无卤化趋势卤素阻燃剂因其用量少、阻燃效率高且适应性广,已发展成为阻燃剂市场的主流产品。
但卤素阻燃剂的严重缺点是燃烧时生成大量的烟和有毒且具腐蚀性的气体,可导致单纯由火所不能引起的电路系统开关和其它金属物件的腐蚀及对环境的污染;对人体呼吸道和其它器官的危害甚至因窒息而威胁生命安全。
近几年,美国、英国、挪威、澳大利亚已制定或颁布法令,对某些制品进行燃烧毒性试验或对某些制品的使所释放的酸性气体进行规定,开发无卤阻燃剂取代卤素阻燃剂已成为世界阻燃领域的趋势。
无机阻燃剂(A1(OH)3 等)来源丰富、价格低廉,但其阻燃效果较差,添加量大,对制品的性能影响较大,因而国内外努力向超细化、微胶囊化、表面处理、协同增效复合化方面进行技术开发。
美国Alcoa公司、Alcan化学公司、Lonza公司和Solem公司不断推出新品种,如Zerogen、Halfree、Hydrax、Magnifin系列等,国内的山东铝厂、江苏海水研究所、北京化工大学、大连理工大学等对此进行了研究开发,研究出阻燃性能好、粒径小、补强效果明显的无机阻燃剂。