科普知识 | 无卤阻燃剂在交通行业(内饰)中的应用
汽车、飞机、船舶等交通工具,其内饰部件是十分繁杂,既包括地板、织物、座椅、洗手间、天花板、侧板、舱顶柜、挂包架、储物柜、仪表板和窗户等,乘客可见部件。也包括管道、电缆、电子电气部件、绝缘材料、涂层、密封件和胶粘剂等,乘客不可见部件。
这些部件的材料除了考虑实际使用、舒适程度、美观等要求外,产品还必须符合生命安全、人体健康,以及环境可持续发展等法规。
一、塑料是理想的内饰材料
目前阶段,塑料在交通领域得到了广泛运用,尤其是在车辆的内饰部件方面。这是因为塑料具备多重优点,包括舒适性、耐久性和美观性,同时还能够降低噪音、改善表面质地、减震振动并减轻重量。塑料材料赋予了设计以更大的灵活性,制造商可以设计出集成的整体轻量创新零部件。与此同时,塑料还有助于降低成本、节省时间,并解决内饰零部件重复设计的问题。
内饰件材料性能参数比较
* CLTE-线性热膨胀系数
而具体选择哪一类塑料,很大程度上取决于最终应用的要求。例如,在过去仪表板由多个独立部件组成,需要对这些部件分开进行涂装,并通过仪表板后面的钢支撑梁进行拼装。但现在由于塑料技术的发展,仪表板可采用丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、ABS/聚碳酸酯(PC)共混物、聚碳酸酯、聚丙烯(PP)、改性聚苯醚(m-PPE)和苯乙烯/马来酸酐(SMA)共聚物树脂等材料制作。这些塑料材料还可以用于制造结构复杂的气囊壳体、仪表板骨架和大型集成仪表板等部件以及汽车中的其它内饰件。使用这些塑料不再需要钢支撑梁,制造商可以大幅节省仪表板成本,同时大幅减轻重量。
在特定应用中,制造的产品主要采用聚合物材料,并以多种形式呈现,例如模压板、模压成型产品、蜂窝夹层结构复合材料、纺织纤维(如布料或地毯)、泡沫塑料、密封件和胶粘剂。当前,内部装饰材料中包含了各种易燃材料。选择这些材料考虑了特定的应用以及多种其他因素,例如供应可靠性、成本和加工性能。为了满足现行的防火标准,许多所使用的聚合物都需要添加阻燃剂。
阻燃剂 / 阻燃母粒
二、膨胀型阻燃剂
而膨胀型阻燃剂体系是一类非常有效的阻燃体系,能满足阻燃性、烟密度和烟雾毒性的最严格标准要求。
在环氧树脂或UP(不饱和聚酯)复合材料中过去主要使用大量氢氧化铝,但随着测试更加严格,基于聚磷酸铵(APP)的优化阻燃体系成功引入基于环氧树脂或UP(不饱和聚酯)复合材料的部件应用中。这类阻燃剂可以被直接添加至树脂中或添加至凝胶涂层中,在这种情况下甚至可以在复合材料中增加氢氧化铝用量。
以往的做法是使用不饱和聚酯复合材料,但在需要更高阻燃性的部件上,情况有所不同。现在,随着对阻燃性能要求更高、但仍需保持较优性能的情况,更多人转向使用环氧树脂复合材料。
运用轻质复合材料能够有效减轻整体质量,降低轨道交通工具的能源消耗,并且提升乘坐体验的舒适性。这些材料的优势在于,当适当使用阻燃剂时,其产生的烟雾量较少,烟雾中的有毒物质也相对较低。
三、阻燃剂的应用总结
阻燃剂的选择在很大程度上取决于应用的部件和需达到的防火标准要求。下表总结了内饰部件的主要类型以及相应的合适聚合物及磷氮无机阻燃剂。
来源:Pinfa中国无卤阻燃