软质PVC阻燃及抑烟

pvc防火等级划分标准
PVC材料的防火等级主要根据其耐火性能来划分，具体标准如下：1.阻燃等级：评价PVC材料阻止火焰蔓延的能力。

阻燃等级可以分为多个等级，常见的有V-0、V-1、V-2等级。

V-0等级表示在火焰作用下，PVC材料自燃时间不超过10秒，不会产生滴落物。

V-1等级表示在火焰作用下，PVC 材料自燃时间不超过30秒，不会产生滴落物。

V-2等级表示在火焰作用下，PVC材料自燃时间不超过30秒，可能产生少量滴落物。

2.燃烧等级：评价PVC材料燃烧性能的指标。

燃烧等级也可以分为多个等级，常见的有HB、V-1、V-2等级。

HB 等级表示PVC材料水平放置，在火焰作用下，火焰蔓延速度不超过40mm/min。

V-1等级和V-2等级表示PVC材料垂直放置，在火焰作用下，火焰蔓延速度不超过60mm/min。

3.烟雾等级：评价PVC材料燃烧产生的烟雾量的指标。

烟雾等级可以分为多个等级，常见的有V-0、V-1、V-2等级。

V-0等级表示在火焰作用下，PVC材料燃烧时产生的烟雾密度非常低。

V-1等级表示在火焰作用下，PVC材料燃烧时产生的烟雾密度较低。

V-2等级表示在火焰作用下，PVC 材料燃烧时产生的烟雾密度较高。

总体来说，PVC材料的防火等级越高，其阻燃、燃烧和
烟雾性能就越优秀。

在使用PVC材料时，应根据具体的使用环境和要求选择相应的防火等级，以确保材料的安全性能。

软质PVC用阻燃剂【摘要】主要综述了软质聚氯乙烯（PVC）常用的阻燃剂体系，重点介绍了阻燃增塑剂、金属化合物阻燃剂、无机物单质阻燃剂、无机添料阻燃剂、含卤聚合物阻燃剂及有机化合物阻燃剂在软质聚氯乙烯中的使用情况，并对其发展前景做了展望。

【关键词】软质聚氯乙烯；阻燃剂；阻燃增塑剂；金属氧化物；无机添料0.引言聚氯乙烯（PVC）制品可分为硬质和软质两大类，硬质PVC的含氯量达56%，其氧指数大于45，因此硬质PVC只有在极个别的情况下才需要进一步阻燃。

但是软质PVC中加入65份（以100份PVC计，下同）易燃的酯类增塑剂（如邻苯二甲酸二辛酯），其含氯量可降至36%，氧指数可低至22，达不到阻燃要求。

同时，软质PVC由于硬度小，可以在一定的场合替代橡胶，所以广泛地应用于建筑、汽车、电缆等有阻燃性要求的行业，因此软质PVC的阻燃是必要的。

目前，用于阻燃软质PVC的阻燃剂有很多，包括磷酸酯、氯化石蜡、三氧化二锑、氢氧化镁、硼酸锌等。

下面介绍一下软质PVC常用阻燃剂的使用情况。

1.阻燃增塑剂1.1（多）磷酸酯类阻燃增塑剂（多）磷酸酯类作为阻燃剂在聚合物阻燃应用中占据了重要的地位。

对于软质PVC的阻燃增塑剂主要是各种芳基磷酸酯及芳基-烷基磷酸酯。

所有用作软质PVC 阻燃增塑剂的磷酸酯的磷含量相近，在7.8%～8.6%之间。

它们用于替代软质PVC中部分邻苯二甲酸酯和其他酯类增塑剂，可使制品的阻燃性提高，但其他性能恶化。

以磷酸酯阻燃的PVC点燃时间都较短，在10～20s之间，这是因为所含磷酸酯较易挥发，且在较低温度下发生热裂解之故[1]。

此外，K.S.Annakutty等研究了（多）磷酸酯对于软质PVC阻燃的效果[2]。

结果表明：PVC/邻苯二甲酸二丁酯（DBP）/低分子质量的磷酸酯（包括各种（多）磷酸酯，磷酸三乙酯TEP，磷酸三甲苯酯TCP）中有多磷存在，可以促进PVC的成炭，且成炭率随着其中磷含量的增加而增加。

浅谈PVC耐油、低温、低烟低卤、阻燃、耐酸碱之间的关系PVC材料是由基料PVC树脂、增塑剂、稳定剂、润滑剂、填充剂等其他助剂按照一定的比例进行混合加工的挤塑成型的。

这其中的关键就在于增塑剂的使用。

增塑剂作为PVC软制品的重要配方组分，对软制品的性能影响很大，如要求制品在低温下使用，必须选择好增塑剂的类型。

目前作为耐寒性增塑剂使用的主要有脂肪酸二元酸酯、直链醇的邻苯二甲酸酯、二元醇的脂肪酸酯以及环氧脂肪酸单酯等。

提高PVC软制品的耐寒性，一般可通过增加耐寒增塑剂的用量来获得。

DOA（己二酸二辛酯）、DIDA（己二酸二异癸酯）、DOZ（壬二酸二辛酯）、DOS（癸二酸二辛酯）是作为耐寒增塑剂使用的代表性品种，由于一般耐寒增塑剂与PVC的相容性都不十分好，加多了会容易析出。

不同聚合物热分解生成的产物决定了聚合物燃烧的难易程度﹐因此不同的聚合物具有不同的燃烧性能。

同一聚合物由于加入不同的助剂其燃烧的难易程度也有变化。

为达到低温要求其增塑剂使用量会上升，当PVC中加入增塑剂后制品往往变得容易燃烧﹐此时需加入阻燃剂则使制品难以燃烧。

因此低温和阻燃是相矛盾的。

聚合物的发烟性是由于燃烧不完全或生成石墨状微粒而引起的﹐阻燃性能越好﹐聚合物的燃烧越不完全﹐生成的烟就越多﹐因此阻燃和抑烟本身就是一对矛盾。

一是聚合物燃烧时﹐本身就释放出大量的烟雾﹔二是由于加入卤—锑阻燃剂或者磷酸酯阻燃剂后﹐使发烟量增大。

PVC本身就是含卤素，要减少其产生卤酸气体需加入氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙等填充剂以减少卤酸气体和提高阻燃效果。

但其大量加入氢氧化镁、氢氧化铝、碳酸钙等填充剂会影响低温效果。

低温脆性会随填充剂用量的增加而增大。

这是因为填充剂作为无机粒子被加入PVC中时，它会填入分子链间。

当用量少时，它填入一些分子链的缝隙中，起补强作用；或填入分子链间，起到增大分子间距离而使体系韧性增加的作用。

但当其用量增加时，随着分子间距离的增加，分子间的作用力被破坏，加上低温时，分子链段的活动性降低，材料抵抗外界冲击力的能力剧烈下降。

聚氯乙烯（PVC）的阻燃与抑烟技术的研究作者：周洋来源：《农家科技下旬刊》2015年第03期摘要：提高软质聚氯乙烯的阻燃及抑烟性能，可进一步扩大聚氯乙烯的应用领域。

本文分析了聚氯乙烯发烟机理，聚氯乙烯抑烟机理，针对PVC在燃烧过程中产生大量烟雾的问题，提出了PVC阻燃抑烟技术。

关键词：聚氯乙烯；阻燃；抑烟；改性聚氯乙烯（PVC）树脂具有许多优良性能，如加工性能良好、绝缘性好、价格低廉、易改性、耐磨损耐腐蚀、综合力学性能好、使用寿命长等，被广泛应用于工业、农业、交通、建筑、通讯、医疗卫生等各领域。

PVC树脂本身具有高阻燃性、自熄性，未加增塑剂的PVC制品具有良好的阻燃性能，氯含量达56%，极限氧指数（LOI）可达50，是阻燃性能优良的材料，但加工和使用时往往掺入大量增塑剂，使得产品的柔韧性、耐用性得到改良，但掺人大量的增塑剂后其阻燃性大大降低，使PVC失去自燃性成为可燃材料。

另外，无论是硬质PVC还是软质PVC在燃烧过程中都会产生大量烟雾。

这些浓烟含有大量有毒有害气体如一氧化碳、苯类、氯化氢等，使人感到窒息和综合辨别力的下降，最终失去对逃生途径的判别和选择，造成环境污染并威胁着人类的生命及财产安全，形成了严重的火灾隐患。

据统计，火灾中死亡人数的82.5%是被燃烧时产生的有毒气体窒息而死。

因此，加强对PVC的阻燃抑烟的研究具有重要的现实意义。

一、聚氯乙烯发烟机理芳香族高聚物热解后生成的产物主要包括HCl、多烯、苯、芳香族物质、低分子质量烯烃和烷烃等，这些产物进一步热解后悔产生大量的黑烟。

因为PVC在燃烧过程中脱除HCI后生成共轭双键不饱和烃，由于碳链断裂低分子产物，自由基等，分子重新排列，环化形成苯核，并进一步聚合成稠环芳香族结构的树脂，因此，PVC在燃烧过程中会产生大量的黑烟，特别是PVC中掺入大量增塑剂，增塑剂分子参加了中间产物的高温化学反应，在燃烧的过程中会产生大量黑烟，使PVC燃烧黑烟的生成量大大增加。

pvc阻燃等级标准在建筑、电器、汽车等领域中，使用阻燃材料是保障生命财产安全的必要条件。

而在阻燃材料中，PVC材料是一种广泛使用的阻燃材料之一。

那么，PVC阻燃等级标准是什么呢？下面，我们将按照步骤来详细阐述。

一、PVC材料简介PVC是聚氯乙烯的简称，是一种广泛应用的高分子合成材料。

它不仅具有高强度、耐腐蚀性能优异等特点，而且在安全和环保方面也是相对优秀的。

因此，PVC材料能够广泛使用在建筑、电器、汽车等领域中。

二、PVC材料的阻燃性能PVC材料由于其聚合的化学结构，本身难以自然燃烧，但在特定条件下，如在高温下、受到较大的撞击力等，仍然可能导致其燃烧。

所以，PVC材料必须经过阻燃处理，以提高其燃烧抵抗能力。

三、PVC材料阻燃等级标准PVC材料的阻燃等级标准，通常根据美国UL94标准和欧洲EN60695标准分类。

下面我们来逐一介绍：1.UL94标准：根据美国UL94标准，PVC材料的阻燃等级分为V-0、V-1、V-2三级：V-0级：燃烧时间不超过10秒钟；材料自行熄灭；平均残留长度小于5毫米；V-1级：燃烧时间不超过30秒钟；材料自行熄灭；平均残留长度小于25毫米；V-2级：燃烧时间不超过30秒钟；平均残留长度小于25毫米；2.EN60695标准：根据欧洲EN60695标准，PVC材料的阻燃等级分为五个等级：HB级：水平燃烧；V-2级：垂直燃烧；V-1级：垂直燃烧，火焰熄灭后有余烟挥发；V-0级：垂直燃烧，火焰熄灭后无余烟挥发；5VA级：垂直燃烧，火焰熄灭后无残留物。

四、总结通过上述介绍我们可以得知，PVC材料的阻燃等级标准是根据UL94和EN60695标准来分类的。

PVC材料必须经过阻燃处理，以达到相应等级的防火要求，并广泛应用于建筑、电器、汽车等领域。

只有认真学习和掌握PVC材料的阻燃标准，才能更好地应用于实践，保障我们生命和财产的安全。

Pvc的阻燃与抑烟黄某某某某某大学 07级材料化学摘要 :聚氯乙烯，即pvc材料从涉足阻燃耐火领域以来，取的了一些重大突破，综述了近几十年来PVC 阻燃抑烟方面的研究成果,对PVC 阻燃抑烟体系的种类及特点、阻燃抑烟机理、评定指标、分析测试方法进行了总结和评述,同时对PVC 阻燃抑烟体系今后的研究方向做了展望。

关键词：聚氯乙烯;阻燃;抑烟;进展概述PVC 因加工性能良好、价格低廉,被广泛应用于工业、农业、交通、建筑、通讯、医疗卫生等各领域,如工业零配件、蓬布、水管、塑料门窗、电缆保护套、医用制品等。

正因为其用量巨大且应用领域还在不断拓展,人们对PVC 的性能提出了更高的要求。

其中PVC 的阻燃和抑烟问题就一直是一个方兴未艾的研究热点。

过去,人们一直将PVC 视为不可燃材料,但事实并非如此,在剧烈条件下, PVC 不仅能够顺利燃烧,而且燃烧时还能产生浓烟,这些浓烟含有大量有毒有害气体(如一氧化碳、苯类、氯化氢等) ,这就形成了严重的火灾隐患。

美国的统计表明,在一些火灾事故中, PVC 等高分子材料燃烧产生大量有毒烟雾,因吸入这些毒烟而窒息致死的人数往往占死亡人数的一半以上,如1972 年5月13 日,日本大阪7 层的“千日”百货大楼火灾死亡118 人,其中毒烟致死93 人,约占死亡人数80 %。

此外,浓烟还极大地妨碍了消防救助工作的展开,使更多的人无法得到及时的援助、逃离火海、避免伤亡。

如1980 年6 月23 日,美国纽约42 层的“韦斯特威克”大楼火灾死亡137 人,火灾现场竟有125 名消防队员被毒烟熏倒。

在享受各种新材料带给我们更加美好生活的同时,如何尽可能地解决好使用安全性问题是每一个材料领域工作者义不容辞的责任。

为解决PVC 的使用安全性问题,研究者在过去的30 年间对PVC 的阻燃和抑烟问题进行了广泛深入的研究,见诸文献的非常多。

d各位学者根据各自的实验数据,提出了多种阻燃抑烟体系,并建立了相应的化学模型,同时还形成了不同的阻燃抑烟理论。

上)PVC阻燃抑烟的研究进展来源:中国化工信息网 2007年4月11日聚氯乙烯(PVC)具有很好的阻燃性能，但加工中添加大量增塑剂会使其阻燃性能大幅下降，为此必须进行阻燃处理。

PVC含有大量氯原子，燃烧时会产生大量烟雾、毒性及腐蚀性气体，抑烟抑毒是一个突出的问题。

PVC阻燃主要是添加阻燃抑烟剂。

此法因具有工艺简单、可选阻燃抑烟剂种类多、成本较低等优点而得到广泛应用。

阻燃剂和抑烟剂复合使用具有协同作用，可同时提高阻燃性和抑烟性。

因此，目前这方面的研究最多。

1 PVC热分解机理及燃烧特性纯PVC在氮气下的热分解有2个阶段。

第一阶段主要是脱HCl，一般在120℃以上就有HCl放出，但显著分解在230-340℃。

此阶段脱HCl的质量约占PVC总质量的64%。

第二阶段主要是脱HCl后形成的共轭多烯链结构的分解，约占PVC总质量的23%。

PVC 热分解最终会形成少量炭渣，具有一定的成炭能力。

PVC的极限氧指数(LOI)可达50%。

但PVC的加工中添加增塑剂，降低了它的阻燃性。

因此，必须对PVC阻燃处理。

与PVC的阻燃性相比，PVC燃烧过程中的毒性更受人关注。

PVC能产生HCl，CO，还有少量光气及一些有毒有机化合物(如苯、甲苯等)。

HCl和光气能够吸附在烟尘中的炭黑粒子上，随火灾发展四处扩散。

2 阻燃剂2.1 阻燃增塑剂对PVC阻燃首先考虑增塑剂，应采用既能起增塑作用又不太多降低阻燃性的增塑剂。

2.1.1 磷酸酯类常用的磷酸酯类增塑剂有磷酸三甲苯酯和磷酸三苯酯等。

磷酸三甲苯酯对机械性能要求高的PVC制品有良好的阻燃性、耐水性和耐久性。

但它的邻位异构体有毒性，其使用受到限制。

磷酸三苯酯挥发性小，有较好的阻燃性，但易从PVC中结晶，用量不能过多。

2.1.2 氯化石蜡氯化石蜡阻燃剂产品中，氯化石蜡-52产量最大，氯化石蜡-42其次，氯化石蜡-70最少。

氯化石蜡-70是一种性能良好的阻燃剂，有较大的抗压强度、较好的阻燃功能，还有润滑、防滑特点及增韧、增黏、抗辐射和抗氧化的作用。