塑料用抑烟剂及抑烟机理的研究进展

综述和分析了近20年来塑料用抑烟剂及抑烟机理的发展概况,其中也包括了笔者的一些科研成果。主要论述了钼化合物、还原偶联抑烟剂、铁化合物、金属氧化物、镁锌复合物、锡酸锌及其他复合抑烟剂等对PVC、苯乙烯系塑料、不饱和聚酯及聚氨酯泡沫塑料的抑烟机理和抑烟效果。当上述抑烟剂在PVC及苯乙烯系塑料中的用量为2％- 4%时,材料的生烟量可下降30％-50％。另外还介绍了一些研发中的新型抑烟剂,如某些二元羧酸、酯类及硅胶等。

过渡金属氧化物对PVC抑烟机理的ESCA研究

用ESCA技术对PVC/V2O5,PVC/MoO3,PVC/ZnO和PVC/Fe2O3体系经过210℃/3h恒温热分解后的主体骨架和过渡金属氧化物的结构演变进行了系统研究,结果表明,加入过渡金属氧化物的体系,主体骨架中有第三种结构形式的碳出现;过渡金属氧化物在反应过程中的结构变化有两种不同的形式,ZnO和Fe2O3转化为ZnCl2和FeCl3,而V2O5和MoO3则保持原结构形式不变。V2O5,MoO3,ZnO和Fe2O3对PVC的阻燃抑烟遵循两类不同的机理。

沥青抑烟剂研究现状浅谈

针对沥青烟气排放问题,国内外学者对沥青抑烟剂进行了诸多研究。根据性质特点和作用机理,可以将现有抑烟剂分为阻燃剂、吸附剂、聚合物改性剂和新型抑烟剂,其代表物质分别为金属氢氧化物、膨胀石墨、SBS和电气石。阻燃剂能在短时间内脱水吸热,降低沥青温度以减少组分分解,同时隔绝氧气以抑制轻质组分挥发。吸附剂比表面积较大,烟气吸附效率高,吸附作用包括物理吸附和化学吸附。聚合物改性剂通过物理交联、化学交联和网格束缚作用固定沥青烟气。新型抑烟剂通常依靠其特殊结构或性能发挥作用,例如纳米硅酸盐的层状结构和电气石的热电性能。某种抑烟剂的作用机理并不是单一的,而是多种因素协同作用。抑烟剂的应用可能会对沥青路用性能产生不利影响,但是通过降低烟气排放可以延缓沥青流变性能的衰减。

热稳定剂对PVC抑烟作用及其机理研究

利用烟密度箱、TG、GC-MS等分析技术研究了钙锌、铅盐和有机锡热稳定剂对PVC的抑烟作用及对燃烧过程中主体凝聚相和释放的芳烃化合物的影响,并探讨了钙锌稳定剂的抑烟机理。结果表明:这三类热稳定剂对PVC均有一定的抑烟作用,其中钙锌稳定剂的抑烟作用更为明显。钙锌稳定剂通过燃烧过程中生成的ZnCl2改变PVC热降解历程:一方面抑制分子内环化反应,减少有害芳烃化合物的生成;另一方面能促进分子间交联反应,提高残炭量,起到抑烟作用。

NSCFR木材阻燃剂阻燃抑烟特性及其作用机制

NSCFR木材阻燃剂是实现木基复合材料无烟不燃的关键要素。采用热分析技术、锥形量热、Py-GC/MS分析、扫描电镜等方法研究了NSCFR木材阻燃剂的阻燃抑烟特性及其作用机制。结果表明:NSCFR阻燃剂能显著缩短木基复合材料持续燃烧时间,完全消除热释放曲线第二释热峰,大幅降低热释放速率和燃烧总热、质量损失速率、比消光面积和CO与CO2总生成量,提高燃烧残炭量,有效阻滞木材燃烧,抑制烟雾毒气释放;NSCFR阻燃剂通过自由基捕捉、可燃气体稀释以及化学催化成炭复合机理实现阻燃作用;NSCFR阻燃剂通过纳米蜂窝状结构吸附机理和钼酸铁活性催化分解机理实现抑烟减毒效果。

防火涂料阻燃/抑烟技术的研究现状及进展

对防火涂料阻燃/抑烟技术的研究进展进行探讨。介绍了防火涂料的应用领域及其分类方法,分别论述了非膨胀型防火涂料及膨胀型防火涂料的组成、作用及其阻燃/抑烟机理,并对最新的阻燃/抑烟技术和方法进行了总结。防火涂料的阻燃抑烟剂根据体系结构的不同也有所改变,较为常用的主要为钼系化合物、二茂铁、氧化锌和硼酸锌等。

某些纳米氧化物的合成及抑烟性能研究

用金属盐和碳酸钠、氢氧化钠为原料 ,采用直接沉淀法合成得到纳米CuO、ZnO、MgO和Fe2 O3 用XRD、TEM、IR测试手段对纳米级的粉体结构和形貌进行研究 ,比较了这些纳米级氧化物与微米级氧化物对聚氯乙烯 (PVC)的抑烟性能 实验结果表明 ,相同添加量 。

聚合物抑烟剂的研究进展

介绍了聚合物添加型抑烟剂的分类、抑烟机理和研究进展。不同种类的聚合物抑烟剂具有不同的组成和结构,适用于不同的聚合物基体。聚合物抑烟剂可以有效地抑制烟雾释放,为火灾事故中人身安全和财产安全提供保障。

新型阻燃抑烟多功能添加剂受欢迎

青岛华舜工贸有限公司工业化批量生产的低水硼酸镁和低水硼酸铝系列新型阻燃抑烟多功能添加剂近来受到用户好评。低水硼酸镁和低水硼酸铝具有很好的阻燃抑烟、热稳定性、成炭性、抑制阴燃和防止生成熔滴等多种功效，与硼酸锌相比密度较小、价格较低，又具有与硼酸锌相同的阻燃抑烟机理，主要适用于聚烯烃、聚氯乙烯、橡胶、弹性体、环氧树脂、不饱和树脂、聚氨酯等的阻燃抑烟改性。

新型阻燃抑烟多功能添加剂受欢迎

青岛华舜工贸有限公司去年批量生产的低水硼酸镁和低水硼酸铝系列新型阻燃抑烟多功能添加剂近来受到用户欢迎和好评。这是由于低水硼酸镁和低水硼酸铝具有很好的阻燃抑烟、热稳定性、成炭好、抑制阻燃和防止生成熔滴等多种效能，它们与硼酸锌相比有密度较低，价格较低的特点，又有与硼酸锌相同的阻燃抑烟机理，主要适用于聚烯烃、PVC、橡胶、弹性体、环氧树脂、不饱和树脂、聚氨酯等的阻燃抑烟改性。

石墨烯改性聚氨酯软泡复合材料的制备及其抑烟性能研究

以聚醚多元醇、甲苯二异氰酸酯、石墨烯纳米片和其他助剂为原料,采用一步法自由发泡工艺制备了石墨烯改性聚氨酯软泡复合材料。采用氧指数仪、烟密度仪和烟气成分分析仪研究了复合材料的氧指数、烟密度以及一氧化碳(CO)的生成量,通过热重分析研究了复合材料的热稳定性,利用扫描电子显微镜分析了纯聚氨酯软泡与聚氨酯软泡复合材料燃烧后残炭的微观结构,最后探讨了石墨烯在聚氨酯软泡燃烧过程中的抑烟机理。结果表明:与纯聚氨酯泡沫相比,添加了10%石墨烯的聚氨酯软泡复合材料的氧指数由18.8%提高至19.2%,烟密度和CO产生量明显降低,残炭的微观结构更加致密;此外,石墨烯能够大幅度提高聚氨酯软泡的起始热分解温度。