关于聚氯乙烯电缆料的若干问题.

可用卜表达式 O了 x 一 : 3 白0 3 0 ; Z (固 1 100 = 17 5 . + O 4 C充 . 续苏565 7 ~ 一一 48 b2 ( 3 ℃ + (固式中召R 是高聚物在 9 5 。℃加热后的残渣量 CR , 3 外父 (气个 = 1200 匡 (c FT 」M / ; 。其中 C 尸T 是 S b : 0 3 ( 固 S b ZO 3 (液与分子结构有关的系数 ; M 为重复链节的分子数。 6耳℃ O 3 2 由以上反应便可知肋 0 . 与含卤阻燃剂的协 , , 2 提高阻燃性能的措施、同效应。 b S Z3 在气相中捕获游离基终止链在固相中起脱。改善材料的阻燃烧性能可通过以下途 2 径 (1 采用含卤含磷的阻燃高聚物 ( 添 ; : 锁反应。三价 S b 促使脱 H Z : 水作用使材料表面形成碳化层 , Z 与 Sb 的加含卤磷或氮的有机阻燃剂 ; (3 添加氢氧、克分子比应为 3 1 a 含磷阻燃剂的作用机理为燃烧时生成磷化铝或水合氧化铝 ; (4 高聚物燃烧时释合物及有机酸、添加微细碳酸钙与 , 出的 H Z 反应降低燃烧气 , 、酸偏磷酸或多磷酸附在材料表面切断空气中氧的进入同效应 4 . 、 , , 体产物的腐蚀性 ; (5 添加二茂络铁铂的化 , 。含氮阻燃剂与磷化合物有协。以降低燃烧时的发烟量 ; (6 。。硼的化物主要在缩相中起作用添加型阻燃荆添加硅橡胶金属氧化物和微细二氧化硅 ; 7 ( 采用阻燃性高聚物的掺合

物 3 . 阻燃剂可分添加型和反应型两大类用最广泛的是添加型阻燃

剂 , 。应阻燃机理 , P V O 电缆料只高聚物与氧共存时・在热的作用下可能 , 采用添加型阻燃剂; 用反应型阻燃剂 , 。一些热固型树脂可以采生

成活性很大的 (H 游离基它能加速燃烧时的反应速度并放出相当可观的热量 , 反应型阻燃剂与高聚物能。 : 起化学反应而添加型阻燃剂不与高聚物起化 0 0 十・・ OH 0 2 H + 一一 ( ・ CO ・ Z + + 且・学反应只是两者

的物理混合 (1 : OH OH . O 常用的添加型阻燃剂有下述儿种如四嗅双酚 A 环癸烷及 D , : 再继续燃烧 : 卤素系列主要是氯和澳的化合物 , , (1 含卤阻燃剂在这一阶段的作用是终 , D 十澳二苯醚 ( B D P O 氯化 , 止・ OH 从而

防止链锁歧化燃烧反应・ OH Z R ・ + + . HZ R 一H H 一 H O Z 不腊 (含氯量 7 0 肠 eo D o h c l n 、 o r a 卫。 (过氯戊基 + . Z ・ h lo : F 、 a e l P 、 u s 一一 Z + R y s s七 m e 。十 , . R 式中 Z 代表卤素 R 一 H 代表高聚物。 R R (燃烧停止。卤素中的 , l C B r I 它们的化合物的结合能是则工> B r F > > , l O >

B 。 r > I, 就阻燃效果而言 , l c > F (2 b S Z O 3 与 H Z 反应生成 s b S b刃。 , Z

3 但碘的化合物不稳定受 , 可作热易分解贵。 r 所以有阻燃实用价值的

是 B 和 , 为气相中游离基的捕捉剂单独使用 , r l C 的化合物 B 的效果优

于后者但价格较时阻燃效果甚微行。必须与含卤阻燃剂并用才 : 卤素

阻燃剂的阻燃效果是伯位 < 仲位 < 。其作用机理为 Sb 0 : 3 + 叔位 ZSb O Z Sb O Z 4 但考虑到加工时的安全性而常用伯。 , 、 ZH Z SS b O Z 一 (固一(固 _ + : H O : S 仲卤的化合物 De c (固 2 住5 、 28 0 ℃ l h 叱a n 。 Pl u 。。系列在国外 (特别是 , + SbZ 3 (气个 (固美国应用很广、国内供应卤素阻燃剂有氯 , 4 8 b; 0 5 2 2 4 」、住 5 0 7 一 S Sb 3 O 4 Z ℃ + 一 r 化石腊 (C 约 7 0 汤F R E (含 B J 天津合、成材料所三澳苯酚 (上海无机化工厂十 b S Z 3 (气

个浪二苯醚 (青岛磷肥厂、四澳双酚A (浙江化

工研究所。试验证明阻燃效果较好的是十, ‘ 化或烟点的氧化反应改变气相中的化学反 , 嗅二苯醚、 FR 一 E 和D : eo hlo r a n e l P u s一 2 5 、。

应 , 这种化合物也能降低发烟量。 , 它们主要 : (2 含磷阻燃剂磷酸醋类如 T C P a 一磷 , 是在气相中起作用、酸甲苯联苯醋 Ph o 、磷酸 , 乙基己基联苯

醋 , 降低发烟量的阻燃剂有以下几种 3 络铁三聚氰胺甲醛 M o O , , , 二茂 , 磷酸癸基联苯醋 P s h 砒e , , T C E P ( r i o hlo r o 时h y l T P V C 的增塑剂 , 有机酸无机填、等既可作又具料 O [ 如 A l( H , 2 a 3 3 M g (O H C C O M g CO 〕

3 、、有阻燃性能但分解温度较低在 2 0 ℃的热稳定性达不到它的毒性亦不容忽视 (3 , 。采用后 P V C 硼酸钠 F e ZO 3, N a一 C a 一 A I 的硅酸盐 3 , , 铝的化合物 : , 6O m 执。另外 , Fe , (O H , , Cu O S , , Cu , (C N , 2 , Cu (S O N C u ZS Cu F S , e S 二5 2 , M BZ o 无机阻燃剂 , , : 有氢氧化铝或水合氧。 T IB Z , 氧化钒乙烯醋酸钒钥酸锌等 : 。对聚化铝三氧化锑硼的化合物阻燃剂 8 , 氢氧化铝作为分解释放出 , 氯乙烯发烟量抑制效果最显著的是二茂络铁 , 用量越来越多。 , 在美国年消耗量为 ZO0 C o l 其作用机理是二茂络铁离子对脱 H C I , 一9 万吨氢氧化铝在 : 和发生交联具有催化作用二茂铁在有微量 , 水每克氢氧化铝吸收

4 7 c 0 a 起到降温阻燃效用 l Z A l (O [ 一的热量 , 从而空气时与 H C 反应生成上述离子 I 这种路易、斯酸能促进聚氯乙烯脱 H C I , , 、交联和碳化物 A 12 O 3 一与碳层形成保护皮膜。△ 2 A1

O 。 + 3H , , O 一 71 . 6 k e al 的形式并使燃烧速度降低挥发性热分解产物

碳化从而降低了发烟量 6 . , 。阻抑氧与材料关千低腐蚀性问题 , 接触见效。但只有在氢氧化铝的用量很大时才能为了改善其分散性以及对材料的物理 , 聚氯乙烯中含有大量氯元素作成无卤的阻燃材料 , 已不可

能 , 。只能加入填料来吸收机械性能和加工性能的影响国外已采用

硅。燃烧时释出的 H C I 下以吸收 H O I , 。故最简便的办法是在以烷处

理措施。氢氧化铝的细度也对阻燃效果 , 、聚氯乙烯中加入大量微细碳酸钙 (1 0 : 林 m 有明显的影响越细效果越好硼的化合物如硼砂 PV C , 硼酸锌 , 、硼酸 , 都 , Ca C O 3 了 . + HO I 可用作聚氯乙烯的阻燃剂它有助于材料形成碳化层 , 但硼酸锌能加速几种重要的阻燃试验方法 D 3 3 6 3 刃7 D 2 8 4 3 寺7 o o : 一 k e C a C I: + H:O + CO: 个的脱 H C 反应当然从阻燃效果来说 I , (1 A 卿 M (2 A S T D D D e 氧指数指定七e Bu h r 。但聚氯乙烯容易ec o T e s 七M 毗 h o d f o r n 分解在挤出加工时也容易发生 H C 的脱 I 落对此必须充分注意 , 。 n s it y o f Sm fr o m i刀 9 o r i m P o s i七o n f P la s 桩c 日