橡膠發(fā)泡保溫棉是一種由天然或合成橡膠經(jīng)過(guò)特殊工藝處理后形成的多孔材料。它具有輕質(zhì)、柔軟、隔音效果好等特點(diǎn),在建筑、汽車(chē)制造等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。然而,由于其主要成分為有機(jī)高分子化合物,一旦遇到明火極易燃燒,因此提高這類(lèi)產(chǎn)品的防火性能成為了科研人員關(guān)注的重點(diǎn)之一。
為什么需要阻燃配方?
1.保障生命財(cái)產(chǎn)安全:良好的阻燃性能可以有效延緩火焰蔓延速度,為人們爭(zhēng)取更多逃生時(shí)間,減少因火災(zāi)造成的損失。
2.符合法規(guī)要求:許多國(guó)家和地區(qū)都制定了嚴(yán)格的消防安全標(biāo)準(zhǔn),未經(jīng)認(rèn)證的產(chǎn)品可能無(wú)法進(jìn)入市場(chǎng)銷(xiāo)售。
3.提升產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力:隨著消費(fèi)者對(duì)安全性越來(lái)越重視,具備優(yōu)異防火特性的商品往往更受歡迎。
常見(jiàn)的阻燃劑類(lèi)型:
1.鹵系化合物:如十溴聯(lián)苯醚(DecaBDE),通過(guò)釋放自由基捕捉劑中斷鏈?zhǔn)椒磻?yīng)來(lái)達(dá)到滅火目的。但這類(lèi)物質(zhì)存在環(huán)保問(wèn)題,已被逐漸淘汰。
2.磷系化合物:如磷酸酯類(lèi),它們能夠在較低溫度下分解產(chǎn)生含磷氧化物覆蓋層,隔絕氧氣與基材接觸,從而抑制燃燒過(guò)程。
3.氮系化合物:比如三聚氰胺及其衍生物,高溫時(shí)會(huì)釋放出大量不可燃?xì)怏w稀釋可燃?xì)怏w濃度,同時(shí)形成隔熱屏障阻止熱量傳遞。
4.無(wú)機(jī)填料:如Al(OH)?、鎂鹽等,這些粉末狀固體顆粒填充到聚合物基體中后可顯著降低整體熱導(dǎo)率,并在一定程度上起到物理阻隔作用。
5.膨脹型涂料:當(dāng)暴露于高溫環(huán)境時(shí),該涂層會(huì)發(fā)生體積膨脹現(xiàn)象,形成一層致密且穩(wěn)定的泡沫結(jié)構(gòu)包裹住底層材料,防止進(jìn)一步受損。
以市場(chǎng)上比較受歡迎的橡膠發(fā)泡保溫棉為例,其采用了復(fù)合型阻燃技術(shù)——即結(jié)合使用了多種不同機(jī)制的添加劑。具體來(lái)說(shuō),首先選用高效環(huán)保型磷-氮協(xié)效體系作為基礎(chǔ)配方;接著加入適量納米級(jí)Mg(OH)?作為增強(qiáng)劑,不僅提升了材料的機(jī)械強(qiáng)度,還進(jìn)一步增強(qiáng)了耐熱性和耐候性;最后表面涂覆一層特制的膨脹型防火漆膜,確保即使在特殊條件下也能保持良好的防護(hù)效果。實(shí)驗(yàn)證明,這樣制備出來(lái)的成品不僅通過(guò)了國(guó)內(nèi)外多項(xiàng)嚴(yán)苛測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),而且成本控制得當(dāng),非常適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。