聚氯乙烯阻燃抑烟的研究进展.pdfVIP

作为世界化工业十强之一的阿克苏诺贝尔公司始终追求在化学领域精益求精，通过不断研发和推广 【加工与应用】 聚氯乙烯阻燃抑烟研究进展 包永忠，黄志明，翁志学 ， (浙江走学化学工程国家重点实验室，浙江杭州310027) [关键词]聚氯乙烯；阻燃；抑烟 [捕囊]聚氯乙烯(PVC)阻燃抑烟性的提高对实现PVC高性能化、延长其使用寿命和使用安全性有重要意 义．文中对近年来PVC发烟机理、元机和有机阻燃抑制剂改性PVC的研究进展进行了综述． 1聚氯乙烯发烟机理 能应达到GB一8624难燃B1级要求。 聚氯乙烯(PVC)具有耐腐蚀、综合力学性能好等 PVC燃烧发烟是复杂的化学过程，涉及PVC脱 优点，广泛应用于建材、电线电缆等方面。未加增塑 氯化氢形成多烯结构、断链、交联等多种反应。对于 加入热稳定荆的PVC制品．它在室温和加工温度时 荆的PVC(PVC—u)制品具有良好的阻燃性能，但掺 人大量增塑剂的软质PVC却易燃。同时，无论是硬 的热稳定性较好，但在高温燃烧条件下，PVC仍易发 质还是软质PVC在燃烧过程中都会产生大量烟雾， 生脱除HCI反应，HCI气体在空气中极易吸湿形成 XP一2 酸性化台物，悬浮在空气中形成大量白烟，同时生成 其最大烟密度(D．)高达720(以Rohm和Hass 烟箱测定)，在塑料中名列榜首。据统计，火灾中死亡 含共轭双键的不饱和烃．当脱HCI程度较高时，还 人数的82，5％是被燃烧时产生的有毒气体窒息而死。 会发生多烯交联形成芳香类化合物、碳链断裂、分子 因此，对PVC的阻燃抑烟研究引起人们极大的关注。 重排环化等反应．在大气环境下，则还发生多烯的氧 我国国家技术监督局1995年发布了建筑材料燃烧性化及氧化产物的系列反应。PVC热解产生的HCl和 热解产物的环化是其燃烧发烟的重要因素。PVC热 能的分级方法(GB一8624)，并首次明确规定了各种 等级材料允许的发烟量，PVC—U化学建材的燃烧性降解过程中交联和环化产生苯的主要反应如下[1]； 、 讲 m ak 吖删 讯 明 、 哪 a^ +～一删 叉一一一。R～ —·acH-Il七+ 一一贝一_一一足? ·[收稿日期]2007—03—30 [作者筒介]包永忠(1968一)，男，教授，博士．主要从事古卤素单体聚合反应工程和非均相聚合研究·授权发明专利5 项，发表论文100余篇。其中sct和El收录50余篇． 113 天津阿克苏诺贝尔过氧化物有限公司是国内专业的生产有机过氧化物的合资企业，其中用于 PVC行韭酌引发稍、防粘釜荆度辅助分散舟J被广泛应用于国内吝大PVC生产厂 一—p 一o…一一～ 一—嘶。一， PVC燃烧环化形成苯核，进一步聚合成稠环芳 香族结构的树脂。并生成渣滓状炭结物。在通常情 况下，芳香族高聚物比脂肪族高聚物的发烟浓度大。 这主要是因为芳香族高聚物热解后生成多烯、苯、 HCl、芳香族物质、低分子烯烃和烷烃等。这些中间 产物进一步热解产生黑烟。含增塑剂的制品中，由 于增塑荆分子参加了中间产物的高温化学反应，且 增塑剂本身燃烧会产生大量黑烟，大大增加了黑烟 的产生量，所以抑制PVC发烟的最根本方法就是设 围l不同磷酸酵增塑PVC的放热遵率 (锥形量热单位面积功率50kW／m1) 法控制PVC的热解中间产物，使这些中间产物的碎