这是一个非常好的问题,直击了EPDM材料的核心特性。
答案是:传统的EPDM本身要实现有效的、符合标准的阻燃,必须添加阻燃剂。原因在于EPDM的分子结构决定了它本身是一种易燃材料。
而新型的EPDM泡棉现已实现不添加阻燃剂即可实现UL阻燃。
下面我们来详细解释:
一、为什么传统EPDM本身不阻燃?
化学结构本质:EPDM的主链是由乙烯和丙烯构成的饱和碳氢链,其侧链的二烯烃也是非共轭的。这种结构非常稳定,不含极性基团或官能团。
高热量释放:EPDM燃烧时会释放大量的热量,这又会促进材料的进一步分解和燃烧,形成恶性循环。
缺乏自熄元素:像CR(氯丁橡胶)的分子链中含有氯原子,这类卤素原子在燃烧时能捕获自由基,中断燃烧链式反应,从而达到阻燃或自熄的效果。EPDM分子结构中完全不含这类“内置”的阻燃元素。
可以做一个简单的比喻:EPDM就像一根干燥的木柴,其本身的性质决定了它很容易被点燃并持续燃烧。要想让它难以燃烧,就必须对它进行“处理”——也就是添加阻燃剂。
二、阻燃剂如何让EPDM“阻燃”?
阻燃剂通过物理和化学方式,干扰燃烧过程的各个阶段(加热、分解、 ignition、燃烧、传播)。主要机理包括:
气相阻燃(常用卤系阻燃剂):
凝聚相阻燃(常用无机氢氧化物):
吸热分解:如氢氧化铝和氢氧化镁,在受热时会分解,吸收大量的热量,降低材料表面的温度。同时反应生成水蒸气,能稀释可燃气体和氧气。
形成炭层:分解后生成的金属氧化物(如Al₂O₃, MgO)会与材料表面形成一层致密的、隔热的保护炭层,阻挡热量和氧气的进入,并抑制可燃气体的逸出。
优点:这是目前主流的无卤阻燃方案,环保、低烟、无毒。
其他机理:
三、EPDM阻燃的常见体系与选择
根据不同的应用和环保要求,可以选择不同的阻燃体系:
结论
传统的EPDM泡棉或制品的任何“阻燃”等级(如UL94 V-0, HF-1,或各种氧指数要求),都不是EPDM橡胶本身带来的,而是通过精心设计和添加足量的阻燃剂实现的。
因此,当您看到“阻燃EPDM”时,它本质上是一个 “EPDM + 阻燃剂” 的复合材料系统。选择“有卤”还是“无卤”阻燃体系,需要根据您的具体应用场景、性能要求以及必须遵守的环保和安全法规来综合决定。目前,全球趋势是向着无卤、低烟、无毒的阻燃方向发展。
那为什么新型的EPDM泡棉不添加传统阻燃剂即可实现UL阻燃呢?
比如:东莞市泰亚电子科技有限公司,专业研发、生产超低卤素、超低VOC的CR泡棉、EPDM泡棉,此外其EPDM泡棉不添加传统阻燃剂却能轻松达到UL94 V-0阻燃。
泰亚EPDM泡棉:配方安全纯净:无有害添加的阻燃保障
✪阻燃等级:UL 94 V-0 最高阻燃等级
✪技术路径:采用本质阻燃聚合物设计,搭配环保无卤阻燃材料,而非依赖传统非环保阻燃剂
✪背后价值:既避免了传统阻燃剂迁移、析出导致的性能衰减与二次污染风险,又通过环保无卤配方进一步提升材料纯净度,提供更稳定、更安全的防火保障,符合高端领域对 “纯净” 与 “安全” 的双重要求。