磷系阻燃剂-有机磷阻燃剂的应用和选择标准
粘性
在聚氨酯泡沫配方中添加磷阻燃剂通常会影响其粘度。
磷阻燃剂的粘度影响:
加工能力:在大多数情况下,需要低粘度
发泡过程:发泡是一个复杂的过程,材料的流变性会影响泡孔的尺寸分布和泡沫密度
泡沫性能
雾化和挥发性有机化合物
雾化是汽车内部使用的各种材料在较冷的表面上产生的挥发性物质的凝结。这种情况尤其发生在挡风玻璃上,并导致玻璃表面“模糊”。
众所周知,增塑剂从仪表板材料中的蒸发有助于雾化,但用于软质聚氨酯泡沫中的磷阻燃剂也有贡献,尤其是当阻燃剂更易挥发或含有挥发性杂质时。
由于主要的汽车制造商正在尽最大努力来减少这种不良影响,现在有一些解决方案可以在保持优良的阻燃性能的同时,减少阻燃剂的雾化作用。
迁移
由于传统的磷基阻燃剂分子量较低,随着时间的推移,它们往往会从材料中迁移出来。这可能会导致不良影响,例如:
几个月后阻燃性能降低(不符合)
表面性质的变化(较低的附着力、印刷适性、“油腻”触感……)
为了解决这些问题,开发了更高分子量的磷系阻燃剂。
烧焦
在聚氨酯泡沫的制造过程中,热量的产生和氧气的存在会导致变色甚至降解(尤其是在芯部),这使得它在许多最终用途中是不可接受的。这种现象被称为“烧焦”。
大多数情况下,通过添加特定的抗氧化剂,可以最大限度地减少焦烧。然而,基于所用阻燃剂的浓度和性质,添加磷基阻燃剂(如氯代磷酸盐)可能会对烧焦产生影响。
泡沫密度
与硬质聚氨酯泡沫相反,软质聚氨酯泡沫基于开孔,便于空气流通。
当密度降低时,空气和材料之间的接触表面增加,聚氨酯泡沫的密度将对通过特定阻燃标准所需的磷阻燃浓度有很大影响。
阻燃法规
开发阻燃泡沫组合物的一个关键标准是材料必须通过的标准。大多数消防安全要求由材料防火性能测试标准组成,以衡量防火材料在多大程度上阻止了火灾的发展和蔓延。基于评估单个材料的火灾特性的测试方法,测试方法通常基于火焰传播速度的测量。
测试的严重性在很大程度上取决于材料使用的特定环境。该法规主要取决于地区/国家、点火源以及最终应用。一般来说,测试的严格程度越高,通过测试所需的磷系阻燃剂浓度越高。