六種阻燃高分子材料的分析、選擇、改性課件

1、六種阻燃高分子材料的分析、選擇、改性 項(xiàng)目26 六種阻燃高分子材料的分析、選擇、改性 項(xiàng)目26 項(xiàng)目26的六組任務(wù)第一組：請為氧指數(shù)15塑料制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第二組：請為17氧指數(shù)19塑料制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第三組：請為18.5氧指數(shù)24塑料制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第四組：請為24.5氧指數(shù)30塑料制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第五組：請為29氧指數(shù)36塑料制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第六組：請為40氧指數(shù)95塑料制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料。項(xiàng)目26的六組任務(wù)第一組：請為氧指數(shù)15塑料制品的生產(chǎn)選擇教學(xué)目的通過對項(xiàng)目26 所涉及到六種阻燃高分子材料的

2、分析、選擇、改性的整個實(shí)施過程，使學(xué)生進(jìn)一步了解并掌握完成一個完整項(xiàng)目的每個細(xì)節(jié)，初步形成實(shí)施每個細(xì)節(jié)過程的能力，最終達(dá)到根據(jù)產(chǎn)品需要對高分子材料進(jìn)行合理分析、合理選擇、合理改性的總能力；進(jìn)而結(jié)合學(xué)生所選擇出來的材料從理論上歸納、總結(jié)與高分子物理的研究對象直接相關(guān)的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系；同時在完成項(xiàng)目過程中對課程整體方案所規(guī)定的拓展能力進(jìn)行初步的鍛煉。教學(xué)目的通過對項(xiàng)目26 所涉及到六種阻燃高分子材料的分析、選能力（技能）目標(biāo)能根據(jù)阻燃高分子的不同用途要求，合理的選擇高分子材料；并能合理的分析所選擇材料的結(jié)構(gòu)、性能；如果不能直接選擇到合適材料時，能 提出合理的改進(jìn)意見與方案。能力（技能）目標(biāo)能根據(jù)

3、阻燃高分子的不同用途要求，合理的選擇高知識目標(biāo)被選用的高分子材料的主要結(jié)構(gòu)特征、主要性能及應(yīng)用范圍。其中第26個項(xiàng)目重點(diǎn)學(xué)習(xí)高分子阻燃性能的知識。知識目標(biāo)被選用的高分子材料的主要結(jié)構(gòu)特征、主要性能及應(yīng)用范圍素質(zhì)目標(biāo)初步建立良好的學(xué)習(xí)方法；資料收集的方法；處理問題的方法；團(tuán)隊(duì)合作的意識；用戶至上的意識；安全環(huán)保意識；表述與合理辯解能力。素質(zhì)目標(biāo)初步建立良好的學(xué)習(xí)方法；參考資料潘文群, 高分子材料分析與測試. 化學(xué)工業(yè)出版社 2005；戚亞光, 高分子材料改性.化學(xué)工業(yè)出版社 ,2005；聶垣凱,橡膠材料與配方, 化學(xué)工業(yè)出版社, 2004；王文廣 , 塑料材料的選用.化學(xué)工業(yè)出版社, 2002；

4、高俊剛, 高分子材料.化學(xué)工業(yè)出版社, 2002；桑永, 塑料材料與配方.化學(xué)工業(yè)出版社, 2001參考資料潘文群, 高分子材料分析與測試. 化學(xué)工業(yè)出版社 2阻燃類塑料的選用隨著人類社會的不斷發(fā)展，人們對自身的安全越來越加以關(guān)注，對與人類有關(guān)的各類材料的阻燃性要求越來越高。如護(hù)層電纜、裝飾材料、建筑材料、日用品、兒童玩具、電器殼體、絕緣材料等制品都需要由阻燃性好的塑料材料制造。同金屬、玻璃、陶瓷、水泥等材料相比，塑料材料同木材一樣，都屬于可燃材料，它們兩者都是有機(jī)高分子材料。因此，塑料的易燃性越來越引起人們的警惕。雖然有些塑料品種的可燃性比較低，氧指數(shù)大于 30，但這并不是說在有火種相助時就

5、不燃燒，而只是有火即燃燒，離火即滅罷了。因此，在要求使用絕對不燃燒材料時，塑料材料就難以滿足需要了。與不燃材料相比，塑料只能用于低阻燃要求的場合。阻燃類塑料的選用隨著人類社會的不斷發(fā)展，人們對自身的安全越來在具體選擇阻燃塑料時，一般應(yīng)注意如下三點(diǎn)：選用氧指數(shù)大于 30 的塑料。塑料的阻燃性大小可用氧指數(shù)（OI）來表示，氧指數(shù)越大，說明其阻燃性越好。一般認(rèn)為OI22 屬易燃性塑料；OI2227 屬自熄性塑料；OI27 屬難燃塑料。我們常見到塑料品種的氧指數(shù)如下表 26-1所示。在具體選擇阻燃塑料時，一般應(yīng)注意如下三點(diǎn)：六種阻燃高分子材料的分析、選擇、改性課件從表 26-1中看出，氧指數(shù)大于 30

6、 的難燃塑料品種有：PF、MPPO、PA66、MF、PI、PEEK、PPS、HPVC、PBI、PVDC、F4、F3、F46、LCP 及聚苯酯等。在要求阻燃性不很高時，這些塑料材料可以直接使用，它們都具有相當(dāng)?shù)淖枞夹阅?。對易燃燒類塑料進(jìn)行阻燃改性時。從表 26-1中得知，大多數(shù)塑料的氧發(fā)指數(shù)OI 都小于 30。而一般阻燃場合都要求塑料的 OI 值要達(dá)到 30 左右。因此，大多數(shù)塑料都需要進(jìn)行阻燃改性。塑料的阻燃改性方法是在樹脂中加入阻燃材料，常用的阻燃材料有無機(jī)類和有機(jī)類兩種。無機(jī)類阻燃材料有金屬的氧化物如 Sb2O3 等、金屬氫氧化物 Al(OH)3 和 Mg(OH)2 等、無機(jī)磷及磷化物、硼

7、化物如水合硼酸鋅等；有機(jī)阻燃材料有有機(jī)溴化物、氮化物及有機(jī)硅等。從表 26-1中看出，氧指數(shù)大于 30 的難燃塑料品種有：P下面介紹具體的阻燃配方實(shí)例。例一：PVC阻燃配方：PVC l00，Al(OH)3 50，增塑劑 45，CPE 5，穩(wěn)定劑 5， Sb2O3 10。 此配方的氧指數(shù)為 36。例二：PP 100 ，Mg(OH)2 10，Al(OH)3 2050 ，紅磷 5。 此配方的OI30例三：無鹵阻燃配方：LDPE 100 ，紅磷 9，Al(OH)3 80。 此配方的OI30下面介紹具體的阻燃配方實(shí)例。例四：ABS 阻燃配方：ABS 72% ，Sb2O3 4%，TBBPA 24%。 此配

8、方的OI33.6例五：POM 阻燃配方：POM 100 ，三聚氰胺 20，MPP/APP 30 ，吸醛劑(雙氰胺) 適量。 此配方的OI50盡可能選用無煙類塑料。塑料在燃燒時大都放出煙霧，這些煙霧一般都含有較大的毒性，這往往是導(dǎo)致火災(zāi)中人類傷亡的主要元兇。為此，在塑料的阻燃性同時，還要進(jìn)行抑煙。不同聚合物的發(fā)煙性大小不同，并可用最大煙密度來表示，常見聚合物的發(fā)煙性如表 26-2所示。例四：ABS 阻燃配方：ABS 72% ，Sb2O3 4%，六種阻燃高分子材料的分析、選擇、改性課件對于抑煙材料而言，一 般要求塑料的最大煙密度要低于 300。因 此，最 大煙密度小于 300 的 POM、PA6、

9、PMMA、LDPE、HDPE、PP、PTFE、PVDC 等塑料可直接作為無煙材料而使用。而 PET、PC、PS、M3S及 PVC 等最大煙密度大于300 的發(fā)煙量大的樹脂都需要進(jìn)行消煙處理后才可使用。塑料的抑煙改性方法為在樹脂中加入金屬氧化物類抑煙劑，常用的單一金屬氧化物消煙劑有：Fe2O3、MoO3、CuO 及 BiO 等，其中 MoO3 因消煙好而最常用。常用的復(fù)合金屬氧化物消煙劑有：MgO/ZnO、MoO3/CuO、MoO3/Sb2O3及 MoO3/ZnO 等，其中以MgO/ZnO 復(fù)合效果最好。對于抑煙材料而言，一 般要求塑料的最大煙密度要低于 300。下面舉一個 PVC 消煙參考配方

10、:PVC l00 份， 穩(wěn)定劑 2 份，DOP 20 份，CaCO3 26 份，環(huán)氧大豆油 3 份，Sb2O3+MoO3 6 份。此配方的最大煙密度下降 25%，氧指數(shù)為 41.5。下面舉一個 PVC 消煙參考配方:項(xiàng)目26的總結(jié)部分圖片：阻燃PBT阻燃EP阻燃PA阻燃PA/ABS阻燃ABS阻燃PC阻燃PP項(xiàng)目26的總結(jié)部分圖片：阻燃PBT阻燃EP阻燃PA阻燃PA/項(xiàng)目26的總結(jié)部分阻燃TPU阻燃三聚氰胺阻燃PETG阻燃仿皮革阻燃布項(xiàng)目26的總結(jié)部分阻燃TPU阻燃三聚氰胺阻燃PETG阻燃仿皮項(xiàng)目26的總結(jié)部分耐火碳纖維F4項(xiàng)目26的總結(jié)部分耐火碳纖維F4項(xiàng)目26的總結(jié)部分阻燃PVC項(xiàng)目26的總結(jié)部分阻燃PVC項(xiàng)目26引深部分內(nèi)容列舉一下你聽到的最清楚的火災(zāi)的引起原因？ 項(xiàng)目26引深部分內(nèi)容列舉一下你聽到的最清楚的火災(zāi)的引起原項(xiàng)目27布置第一組：請為熱導(dǎo)率0.15w/(mk)制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第二組：請為0.15w/(mk)熱導(dǎo)率0.18w/(mk)制品的生產(chǎn)選擇合適的高分子材料；第三組：請為0.18w/(mk)熱導(dǎo)率0.2w/(mk)制品的生產(chǎn)選擇合