Page 62 - 《橡塑技术与装备》2022年9期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

图 5 硼化合物与矿物填料的协同阻燃作用 [67]

表 5 硼化合物与膨胀型阻燃体系的协同效应研究
基体材料 IFR 体系 硼化合物 LOI UL-94 PHRR 参考文献
LDPE APP/PER (19.9%) ZnB (3.2%) 26±8 V0 131 [68]
PHB APP/PER/MEL (24.5%) ZnB (3.2%) 28±1 V0 419 [69]
TPU APP/MEL (20%) ZnB (5%) 26±6 V0 - [70]
PLA APP/MP (18%) ZnB (2%) 42±2 V0 - [71]
PP APP/PER/MMT (19%) ZnB (3%) 25±2 V0 220 [72]
PA-6 MPP (28%) ZnB (2%) 31±1 V0 133 [73]
环氧树脂 APP (4%) CaB (1%) 29±3 V0 343 [74]
天然橡胶 APP/PER/MEL (32%) 改性 BN(4%) 26±2 V0 458 [75]
APP ：聚磷酸铵 ； PER ：季戊四醇 ； MEL ：三聚氰胺 ； MP ：磷酸三聚氰胺 ；
MMT ：蒙脱土
中显示出互相协同作用。Wu 等人 [76] 详细解释了 ZnB 防火性能的阻燃机制的现有研究成果。不同的硼化合
和基于 APP 的膨胀型阻燃体系的相互作用（如图 6 所 物被用作石油基热塑性塑料、弹性体和热固性塑料中
示）。从图 6 中可以看出，ZnB 通过多磷酸链和 Zn 原 的阻燃添加剂。ZnB 的阻燃有效性在 PVC 中得到了商
子之间的相互作用交联促进了炭的形成，这增加了可 业应用。大多数无机硼化合物在燃烧过程中会发生吸
用于与碳化剂进行酯化反应的多磷酸的量。 热分解（散热作用），并形成保护性 “ 玻璃层 ”，这些
简而言之，硼化合物显示出与各种 IFR 系统的协 阻燃效果类似于矿物填料（如氢氧化镁、氢氧化铝）。
同相互作用。 硼化合物在达到一定的添加量时表现出 因此，硼化合物可用作矿物填料的替代品。在一些研
协同相互作用，并且进一步添加硼化合物通常会表现 究中，进行了与矿物填料的性能比较，硼化合物显示
出可燃性降低。硼化合物主要通过提高燃烧后的焦炭 出比商业化的矿物填料更好的阻燃性能。
量和残留炭的阻隔效应而在凝聚相中发挥协同作用， 含硼的 LDH、六方 BN、BN 纳米片和改性 BN 被
并且伴随着改善熔滴现象。 认为是阻燃应用中很有前景的添加剂，它们主要在凝
聚相中表现出阻燃作用。由于 BN 的层状结构如粘土
3 结语 和石墨，可以在各种阻燃添加剂 / 聚合物体系中用作
本综述总结了硼化合物对聚合物材料的可燃性和 协同添加剂。与有机粘土的相比，含有金属化合物的

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