擠塑板阻燃性分析

發(fā)布日期：2019-08-05 作者：點(diǎn)擊：

廠家問題分析

大多數(shù)擠塑板的生產(chǎn)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(wěn)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(tái)機(jī)器生產(chǎn)出來的板子中阻燃效果很好，在另一臺(tái)機(jī)器則很差；同一臺(tái)機(jī)器，不同的廠家，阻燃性能相差很大。導(dǎo)致這些問題產(chǎn)生的原因主要有三個(gè)：

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(guān)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?qū)ｉT的攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌，大多數(shù)廠家直接將阻燃劑撒在物料表面送入上料機(jī)，盡管上料機(jī)自帶攪拌，短時(shí)間內(nèi)也只能形成小區(qū)域的分散很難均勻混合，造成阻燃成區(qū)域性，其不合格項(xiàng)主要體現(xiàn)在GB 8624要求的氧指數(shù)試驗(yàn)上。

生產(chǎn)工藝因素

不同的設(shè)備生產(chǎn)廠家對(duì)設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不盡相同，致使物料在設(shè)備內(nèi)部的塑化、分散、停留時(shí)間也不盡相同。常規(guī)的阻燃劑以六溴環(huán)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(biāo)準(zhǔn)，而不是加熱溫度，實(shí)際生產(chǎn)證明生產(chǎn)廠家視設(shè)備情況將最高熔體溫度調(diào)整在175-190攝氏度之間能生產(chǎn)最佳擠塑板材質(zhì)量和阻燃效果，此加工溫度與絕大多數(shù)設(shè)備生產(chǎn)廠家提供的工藝溫度相違背，主要因?yàn)樵O(shè)備生產(chǎn)工藝是參照新出廠的聚苯乙烯顆粒的熔融溫度，而實(shí)際生產(chǎn)中，大部分的擠塑板都是用再生PS顆粒生產(chǎn)的，而再生PS顆粒和新料熔融溫度相差20-30攝氏度。因此設(shè)備對(duì)物料的剪切熱會(huì)越積越高，如果不對(duì)長時(shí)間生產(chǎn)過程中的加熱溫度和冷卻水進(jìn)行調(diào)整也會(huì)導(dǎo)致阻燃成分分解失效，其不合格項(xiàng)主要體現(xiàn)在單體試驗(yàn)參數(shù)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(jīng)過擠出機(jī)加熱制成顆粒，其中阻燃劑成分會(huì)占到40％-50％，母料的分散性好、使用衛(wèi)生無粉塵，缺點(diǎn)是使用成本高，阻燃經(jīng)過一次加工不可避免的會(huì)有一點(diǎn)損耗。粉狀阻燃劑使用時(shí)間最早，也最為廣泛，經(jīng)濟(jì)性好、阻燃效果好，缺點(diǎn)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(jīng)過干法擠出制成顆粒，不添加任何雜質(zhì)成分，不經(jīng)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(chǎn)品分散不均的問題，現(xiàn)已廣泛使用。

優(yōu)化途徑

一是提升技術(shù)人員操作水平，增加物料和阻燃劑的攪拌時(shí)間或增加攪拌設(shè)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(xiàn)阻燃的區(qū)域化，增加氧指數(shù)實(shí)驗(yàn)的合格率。

二是優(yōu)化生產(chǎn)設(shè)備結(jié)構(gòu)，增加冷卻系統(tǒng)，保證整個(gè)生產(chǎn)過程中工藝溫度的穩(wěn)定性，避免溫度集聚造成溫度過高，使阻燃劑分解流失嚴(yán)重。

三是研發(fā)新型阻燃劑，提高阻燃劑的分解溫度，保證阻燃劑的熱穩(wěn)定性，使分解溫度遠(yuǎn)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(jí)原料配方，生產(chǎn)擠塑板的原料對(duì)產(chǎn)品阻燃效果具有較明顯的影響，有的廠家研發(fā)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(jīng)大量實(shí)驗(yàn)證明后可以廣泛推廣使用。