阻燃剂应用常见问题及ROHS和REACH的解释

阻燃剂应用常见问题及ROHS和REACH的解释第页阻燃剂应用常见问题1.膨胀型无卤阻燃剂用于玻纤PP方面为什么效果会变差一般来说随PP量的减少，阻燃剂量的增加，材料的阻燃效果会越来越好，为什么在玻纤里面PP相对减少了（加入了玻纤），阻燃剂的份数不变，而阻燃会变差了甚至不阻燃了，这主要是由于玻纤的加入破坏了P-N膨胀体系的阻燃机制，玻纤分布于塑料的各个地方，对于碳层的闭合有极大的破坏作用，以至于不能隔绝氧气而达到阻燃的效果。2.膨胀型无卤阻燃剂加入填料或其它物质后为什么会失去阻燃效果不少厂家为了降低成本，在P-N系膨胀型无卤阻燃剂加入一些填料，如碳酸钙、硫酸钡、滑石粉等，发现会失去阻燃效果。同样的道理，上述填料的加入，改变了酯化反应过程，酸源会部分的与上述填料反应，并且上述填料在材料的表面破坏了碳层的形成，导致了机制的失效。同样道理，加入某些碳黑、色粉也会导致阻燃效果失去。3.为什么一些用P-N系阻燃剂生产的PP放置一段时间后（几十天），表面有油状物或者粉态物析出如同我们提到的阻燃剂的组成由碳源、酸源和气源组成，造成有物质析出肯定为上述一种或者几种物质水溶性比较好，与塑料的相容性变差，在加工的时候，材料与上述粉体依靠螺杆机的强烈机械作用力分散开来，而放置一段时间后，由于分子间不断运动，极性不同的物质慢慢就会分开，上述粉体慢慢的从材料的内部析出到表面。4.为什么某些P-N系列阻燃剂在PP加工时会出现发泡或者颜色变灰的情况任何阻燃剂都有其起始分解温度，如果阻燃剂本身的分解温度仅仅与材料的熔化温度接近的话，很容易出现上述情况。所以一般来说，阻燃剂的起始分解温度至少要比材料塑化加工的温度至少要高50度以上，这样才能保证加工的顺利进行。5.为什么某些P-N系阻燃剂挤出过水槽的时候条子容易粘水条子容易粘水是由于阻燃剂的部分组份水溶性比较好，通过螺杆机的出口的时候，温度比较高的条子接触到冷水槽，粉体容易析出，所以阻燃剂里面的成份必须是水难溶的。6.为什么不同的PP加入相同份数的阻燃剂可能存在阻燃效率的差异PP基体的不同，如均聚PP或者共聚PP，由于其内部乙烯含量的不同，造成其阻燃上有差异，总体来说，共聚PP比均聚PP的阻燃要难做一些，相应添加阻燃剂也可能要多一些。7.经常看到有人直接用打火机测试挤出的样条来判断材料的阻燃性，其存在一定的合理性，也存在一定的局限性，为什么直接用打火机对制品进行阻燃测试，对于卤素体系，比较容易判断，因为其体系的机制决定了产品的密实程度对于阻燃效果影响不大，同样氢氧化物体系也是这样；但是对于氮磷系成炭阻燃，由于依靠成炭机制，产品的密实程度对阻燃影响比较大，如刚挤出的条子，其密实程度有限，内部可能存在一些气孔，对于成炭有副作用，而经过注塑后的制品其密实度大大加强，成炭效果也更加的迅速。8.当用氮磷膨胀型阻燃剂来阻燃PP，达到UL94V-0阻燃级别时，是否可以通过减少氮磷膨胀型阻燃剂的加入量，使阻燃级别降低至UL94V-2，从而降低成本呢答案是“否”。由于氮磷膨胀型阻燃剂的阻燃机制是“成炭”、“发泡”，从而达到隔热、阻氧、阻燃的效果。因此，减少氮磷膨胀型阻燃剂的加入量，形成不了完整的成炭、发泡层，也就起不到阻燃作用。因此，减量、降阻燃级别、从而降低成本的途径是行不通的！钢结构防火涂料常见问题1.分散加工性能差。现象：粉料加入之后漂浮在表面或呈团状物或块状物，难以分散。可能原因：a、涂料颜基比过高，溶剂不足以分散粉料,导致后续加入的粉料无法分散均匀；此种情况可通过增加溶剂解决；b、物料疏水性太强，漂浮于表面；此种情况需要延长搅拌时间，加快搅拌速率使物料分散均匀；c、物料添加时，迅速结块；此种情况很有可能是物料吸水性太强，导致体系中的溶剂迅速减少，从而使体系粘度升高，难以使用，如此类原因则需要更换原料；另外一种原因是物料与体系中的某些成分发生反应导致分散加工性下降；此种情况需要查明原因，更换可能反应的物料。2.涂料储存稳定性差。现象：涂料（尤其水性）在放置过程中变得很稀或者变得很稠甚至结块。可能原因：a、使用了低聚合度的聚磷酸铵，在涂料放置过程中聚磷酸铵水解，由刚开始的溶胀涂料变稠到后面慢慢水解变得很稀；更换高聚合度聚磷酸铵；b、由于低聚合度聚磷酸铵水解速度快，导致涂料体系酸碱度发生较大变化，降低较多，从而导致增稠剂失效，导致涂料严重变稀甚至像水一样；更换高聚合度聚磷酸铵；c、配方中含有较多的强碱离子，例如钠离子或者钾离子或者镁离子，这些离子与涂料中的其他成分发生反应，导致体系稳定性失衡，从而使涂料增稠或者变稀；将强碱性离子助剂更换。防火涂料开裂严重。现象：水性及溶剂型防火涂料开裂严重。可能原因：a、颜基比过高，树脂量不足；增加树脂添加比例；b、树脂太硬；更换树脂或者增加增塑剂的用量；c、单次涂布过厚；控制施工厚度；d、溶剂挥发速度太快；调整溶剂体系，使挥发速度更加平衡。防火涂料针孔气泡。可能原因：a、涂料体系消泡效果差，触变性太强，溶剂挥发速率不平衡；调整助剂类型或者添加比例；b、下雨后漆膜没有完全干燥，还有较多的水在漆膜表面，即涂布下一道漆导致鼓泡起针孔；严格按照施工工艺施工；c、涂料中含有较多的硅、氟类的助剂等，或者基材表面有油污；减少硅氟助剂用量，严格按照施工工艺施工。5.防火涂料耐水性差。现象1：雨水冲刷之后鼓大泡；可能原因：a、配方中有可溶性盐，遇水之后形成半透膜导致鼓泡；找出可溶性盐并更换原料；b、漆膜干燥速度慢，在没有实干即受雨水冲刷，导致鼓泡；严格控制施工工艺；现象2：雨水冲刷之后泛白析出严重；可能原因：a、聚磷酸铵聚合度太低，水溶性太大；更换高聚合度聚磷酸铵。防火涂料不发泡可能原因：a、惰性填料例如碳酸钙、滑石粉、重钙或者沉淀硫酸钡添加量过高，压实炭层导致不发泡；不能添加上述填料；b、使用低聚合度聚磷酸铵，在涂料放置过程中聚磷酸铵分解失效导致不发泡；更换高聚合度聚磷酸铵；c、使用了较多的碱性填料例如氢氧化镁、硅酸铝等；减少或者不用上述填料；d、三源配比比例差，碳源不足；增加碳源比例。防火涂料发泡不均匀可能原因：a、聚磷酸铵聚合度不够，导致发泡协效性差；更换高聚合度聚磷酸铵；b、使用低聚合度聚磷酸铵，在涂料放置过程中聚磷酸铵部分水解失效导致发泡不均匀；更换高聚合度聚磷酸铵；c、气源比例过大，导致炭层不均匀；减少气源比例。防火涂料碳层流涎严重可能原因：a、树脂分子量小，强度不够；更换高分子量低熔指的树脂；b、使用低聚合度聚磷酸铵，遇火催化脱水能力差；更换高聚合度聚磷酸铵；c、颜料及填料比例较少，炭层强度差；增加钛白粉及其他增强填料（如纤维）用量。关于RoHs欧洲议会和理事会2003年1月27日第2002/95/EC号关于电子电器设备中限制使用特定有害物质（RoHs）指令，该指令与2006年7月1日生效。RoHs自生效以来，豁免条款的增加及废除一直在动态进行着。2011年7月1日，欧盟议会和理事会在欧盟官方公报上发布指令2011/65/EU(RoHs,以取代2002/95/EC（），新指令将于2011年7月21日生效。2013年1月3日起指令2002/95/EC将会被废除，欧盟国家必须于2013年1月2日前将指令2011/65/EU更新到当地法律。在2002/95/EC规范外的且不受更新指令约束的产品，将可继续再市场上出售直至2019年7月22日。1.的管控物质与相比，的管控物质没有发生变化，仍然是管控Cd镉（≤100ppm）、Pb铅（≤1000ppm）、Hg汞（≤1000ppm）、CrVI六价铬（≤1000ppm）、PBB多溴联苯（≤1000ppm）、PBDE多溴联苯醚（≤1000ppm）这六种有害物质在整机中的含量。与不同的是，中增加了四项优先评估的物质，他们是HBCDD六溴环十二烷、DEHP邻苯二甲酸二异辛酯、DBP邻苯二甲酸二丁酯和BBP邻苯二甲酸丁苄酯。这四种有毒有害物质暂未列入管控范围，但会作为管控物质的候选。欧盟的REACH法规中是将这四种物质列入到SVHC中的。2.的管控范围与RoHs相比，RoHs的管控范围增大，主要包括11大类，分别是：1）大型家用电器2）小型家用电器3）信息技术及电讯设备4）消费性设备5）照明设备6）电动工具7）玩具、娱乐及运动设备8）医疗设备（新增管控范围）9）监控设备（新增管控范围）10）自动售货机3.RoHs不适用于：1）为保护成员国的基本的安全利益所必要的设备，包括武器、弹药和用于特殊军事目的的战争物质；2）设计用于送往太空的设备；3）专门设计为另外一台不属于本指令范围设备部件的装置，且仅作为该设备的一部分时才能履行其功能，也只能被同样专门设计的设备替换；4）大型固定工业工具；5）大型固定设备；6）运输人员或货物的工具，不包括未经型式认证的电动二轮车；7）专业用非道路移动机械；8）有源植入式医疗器材；9）旨在用于由专业人员设计、组装和安装，在固定的地点长期使用，将太阳光转化为大众、商业、工业和居民使用的光伏太阳能电池板；10）专门设计用于研究开发的设备（B2B）普塞呋主要销售以磷-氮为主的无卤环保阻燃剂。因此使用普塞呋阻燃剂的客户在应对RoHs时，有天然的优势，因为普塞呋的阻燃剂中RoHs管控的六种物质含量非常少，几乎没有。普塞呋会根据客户的需求将相应阻燃剂送往权威检测认证机构如SGS、CTI等机构进行RoHs检测，并出具相应认证报告。下图为普塞呋产品SGSRoHs认证报告部分示例。关于REACH1.何为REACHREACH全称为《化学品注册、评估、授权和限制》，是欧洲议会和欧盟理事会2006(EC)法规。目的在于保护环境和人类健康，增强欧盟化学工业的竞争力。与RoHs（其为指令，不针对自然人，是发给欧盟成员国的命令）不同，REACH法规是针对欧盟境内自然人的，直接具有法律效力。的管控对象REACH的管控对象包括物质、配制物和物品。物质指的是自然状态下或通过生产获得的化学元素及其化合物如金属铜、硫酸钠、苯酚等；配制物指两种或两种以上的物质组成的混合物或溶液如清洗剂、粘合剂、金属合金等；而物品是指一种或多种物质和（或）一种或多种配制品组成的物体如电子产品、电池、服装等。注册的主体欧盟境内的生产商、制造商、进口商。非欧盟境内的生产商或出口商不可直接注册，但可通过欧盟境内的独家代理也就是所谓的唯一代表进行注册。4.分阶段物质（现有物质）及非分阶段物质（新物质）除了规定的免除注册义务的物质外，剩下所有的分阶段物质和非分阶段物质都需要进行注册。分阶段物质必须进行预注册，并按其吨位级别规定了分阶段的最终注册时间；而非分阶段物质不需要进行预注册后才能在欧盟境内销售和使用。那么什么是分阶段物质和非分阶段物质呢分阶段物质包括：1.欧共体现有物质名录中的物质（EINECS）；2.在REACH法规生效之前15年内，欧盟国家，或于2004年5月1日前加入欧盟的国家中由生产商/进口商生产/进口的、或进口但并未投放市场的物质；3.在REACH法规生效前15年内,或于2004年5月1日前加入欧盟的国家中由生产商/进口商投放市场的，且被视为已根据67/548指令第一版中第8条第1款通报、但不符合本法规中描述的聚合物定义的物质。 非分阶段物质：满足分阶段物质判定条件以外的化学物质。5.注册号的传递REACH法规为确保化学物质的所有用户均拥有安全使用化学物质所需的信息，对信息的要求贯穿于整个供应链，而在供应链中传递信息的基本工具就是安全数据表（SDS）。REACH注册号的传递也是通过SDS传递的。为了保密起见，REACH法规附件II中注明，当向客户告知或者传递注册号时，最后4位数字可以不用传递。的制作及传递根据ECHA发布的指南文件，在注册完成以后企业最主要的任务就是及时更新SDS为包含暴露场景的ExtendedSDS（ESDS）。REACH法规第31条规定了在供应链上传递SDS的义务，尤其当注册人需要准备化学品安全报告（CSR）时，在完成注册后，还应将相关的暴露场景作为附件，放入涵盖确定用途的安全数据表（SDS）中。所以，企业必须将注册号及CSR中的部分信息编入该产品的SDS中，形成eSDS，并由唯一代表配合企业审