大多数塑料都有一定程度的可燃性。塑料制品的可燃性在建筑材料、电气电器、交通运输、家具等行业是一个比较敏感的问题。塑料的燃烧是一个非常复杂的热氧化反应过程。在外界热源的不断加热下,温度迅速升高,塑料材料发生降解,并产生挥发性的热裂解气体,当这些挥发性气体达到一定浓度和湿度时,就会起燃。起燃可以由外部火焰引起,也可能自发性产生自燃。
一般将氧指数在22以下的作为易燃塑料,氧指数在22-27的为难燃塑料,氧指数27以上的作为高难燃烧塑料。塑料制品的易燃性质主要取决于原材料的基本化学结构。热塑性塑料一般比热固性塑料容易燃烧。热塑性塑料中,在分子结构中含有苯环和卤素的塑料,其氧指数比较高。因此一些特种工程塑料阻燃等级就比较高。
塑料制品的燃烧性质还与制品的形状、表面质量以及制品的使用环境等有关。为了阻缓塑料的燃烧过程,可以添加相应的阻燃剂,通过阻燃剂的抑制作用,使塑料达到所需的阻燃规格。但要说明的是,最有效的阻燃剂,也不能抵御持续时间很长的烈火。此外,阻燃剂的加入往往会使制品的某些性能降低,例如介电强度和耐漏电痕迹性。
以碳纤维、芳纶纤维增强的聚合物复合材料,由于碳纤维、芳纶纤维其轴向膨胀系数为负值,因此塑料加工复合材料进行设计时,如果纤维的比例和排布适当,其膨胀系数可能会趋近于零。如30%的碳纤维增强聚酯复合材料,其纤维方向的膨胀系数比较小,这类材料非常适合于用作环境温度变化很大时的结构材料。
塑料制品燃烧过程中还有一个重要问题越来越引起关注,这就是几乎所有的聚合物燃烧时,都会产生烟雾和有毒气体,而且往往是阻燃的比未阻燃的更甚。塑料燃烧时的发烟性与其化学结构有关,一般认为分子结构中碳与氢的比值大的塑料发烟量大。也有研究发现,,氧指数在18-30之间的聚合物有较高的发烟性。
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