依加熱燃燒特性分辨塑膠

塑膠材質的燃燒特性分類與燃燒測試方法通常用於評估其防火性能,確保符合安全標準。

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依加熱特性區分  依燃燒特性分類 







依加熱特性區分:熱固性塑膠  熱塑性塑膠

 


一、熱固性塑膠 (在加熱後會發生永久性的化學變化,無法再次軟化)  無法回收

在經過首次加熱塑型產生交連反應冷卻硬化後固定,便無法再透過加熱再次改變形狀,但具有良好的耐熱性與耐候性。

常見的熱固性塑膠包含:

常見的熱固性塑膠包含:
PF酚醛樹脂、UF尿素樹脂、MF三聚氰胺樹脂、EP環氧樹脂、UP不飽和聚酯、PU聚氨基甲酸乙烯樹脂、SI矽氧樹脂、矽膠(Silicone)、PDAP酸二丙烯酯...等樹酯。

成型方式:
壓縮成型、轉注成型、澆鑄成型



熱固性塑膠近火燃燒時的狀態

塑膠材質 移除火源後仍持續燃燒 移除火源後燃燒中斷 備註
火焰顏色 燃燒難易度 滴落 燃燒氣味 火焰顏色 燃燒難易度 滴落 燃燒氣味
環氧樹脂 (EPOXY) 苯酚氣味 - - - - 產生煙灰
三聚氰胺、美耐皿 (MF) - - - - 黃色、上端藍色 - - 刺鼻氣味、魚味 膨脹裂開、白化
酚醛樹酯 (PF) - - - - 黃色 苯酚氣味 膨脹裂開、顏色變深
聚胺基甲酸乙酯、尿烷 (PU) - - - - - 燃燒產生黑煙
矽酮塑膠、矽利康 (SI) - - - - - - - 燃燒產生黑煙,軟化變形
尿素甲醛樹脂 (UF) - - - - 黃色、下端青藍色 - - 膨脹裂開
不飽和聚酯樹脂 (UP) 黃色、下端藍色 燃燒橡膠味 - 苯乙烯氣味 裂開或斷裂、產生黑煙及煙灰

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二、熱塑性塑膠 (在受熱時可以軟化並重新成型。)  可以回收

可重複加熱熔化塑型後冷卻固化,成品可以回收再利用,但產品使用上有溫度限制,遇高溫可能會變形軟化融化的現象。

工程塑膠又可依耐熱性能區分為 a. 泛用工程塑膠 及 b. 高性能工程塑膠。
兩者又可再進而細分成 1.
 結晶性 塑膠及 2.非晶性 塑膠

依功能性區可分為:
泛用塑膠、工程塑膠、彈性體、合膠。

成型方式:
射出成型、押出成型、吹製成型。





熱塑性塑膠近火燃燒時的狀態

塑膠材質 移除火源後仍持續燃燒 移除火源後燃燒中斷 備註
火焰顏色 燃燒難易度 滴落 燃燒氣味 火焰顏色 燃燒難易度 滴落 燃燒氣味
ABS樹酯(ABS)

黃色、外圈藍色

刺鼻氣味、橡膠味 - - - - 燃燒產生黑煙
聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA) 黃色、上端藍色 水果味 - - - - 燃燒時無煙
聚醯胺/尼龍6 (PA/NY) 藍色、上端黃色 燃燒羊毛的氣味 - - - - -
聚醯胺/尼龍66 (PA/NY) - - 藍色、上端黃色 燃燒羊毛或毛髮的氣味 比尼龍6燃燒劇烈
聚碳酸酯(PC) - - - 酚味 橘或黃色 特殊芳香酯味 產生黑煙及煙灰
聚乙烯(PE) 藍色、上端黃色 蠟味 - - - - 燃燒後浮於水
聚甲醛(POM) 藍色 刺鼻甲醛味 - - - - 燃燒時無煙
聚丙烯(PP) 藍色、上端黃色 刺鼻汽油味 - - - - 浮於水
聚苯乙烯 (PS) 黃色 苯乙烯味 - - - - 產生煙灰及濃黑色煙
聚氯乙烯 (PVC) - - - - 黃色、下端綠色 氨氣味 產生白煙


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依燃燒特性分類:可燃性塑膠  難燃性塑膠  自熄性塑膠  耐高溫不燃塑膠




一、可燃性塑膠 Flammable Plastics

可燃性塑膠指的是那些容易被火點燃,點燃後會持續燃燒的塑膠材料,並且可能滴落熔融物。

例如:聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)。這種類型的塑膠通常具有以下特點:

· 熔化滴落:
某些塑膠會在燃燒時融化並滴落,可能導致火勢擴大。

· 產生黑煙:
許多塑膠燃燒時會釋放濃密的黑煙,這是因為它們含有碳元素,燃燒不完全時會形成碳微粒。

· 釋放有毒氣體:
燃燒時可能會產生像是一氧化碳、二噁英或氯化氫等有害物質,對人體和環境都有影響。

可燃性塑膠就是那些一遇到火就容易燒起來的塑膠,使用時要特別小心,例如不要靠近火源,並確保環境通風良好,以避免有毒氣體的危害。

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二、難燃性塑膠 Flame Retardant Plastics

難燃性塑膠指的是那些不容易被點燃,或者即使起火也會很快熄滅的塑膠材料。這類塑膠通常添加了阻燃劑,或本身具有耐高溫、不助燃的特性,能夠降低火災風險。

這種類型的塑膠通常具有以下特點:

· 不易點燃:
需要較高的溫度才能燃燒,不會輕易被火源引燃。

· 自熄性:
即使被點燃,離開火源後能夠迅速熄滅,而不會繼續燃燒。

· 較少煙霧和毒氣:
燃燒時產生的煙霧和有毒氣體通常較少,降低對人體和環境的危害。


常見的難燃性塑膠:

· PVC(聚氯乙烯):
含有氯元素,燃燒時會釋放氯化氫氣體,使火焰難以持續燃燒。

· PC(聚碳酸酯):
具有耐高溫和自熄性,常用於電子產品外殼、光學鏡片等。

· PPO(聚苯醚):
本身具有良好的耐燃性,不需額外添加阻燃劑。

· PTFE(聚四氟乙烯,俗稱鐵氟龍):
耐極高溫,且不助燃,常見於不沾鍋塗層和電線絕緣材料。

· ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯):
經過特殊改性後,也能達到難燃效果,常用於家電外殼。


難燃性塑膠就是不容易燒起來的塑膠,即使燒起來也能迅速熄滅,對於安全性要求較高的環境非常重要。


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三、自熄性塑膠 Self-Extinguishing Plastics

自熄性塑膠指的是一種即使被火點燃,也會在移除火源後自行熄滅的塑膠材料。這種塑膠通常經過特殊設計,例如含有阻燃劑,或者本身具備耐燃特性,能夠降低火災風險。

這種類型的塑膠通常具有以下特點:

· 離火即熄:
當火源被移開後,塑膠不會繼續燃燒,而是自行熄滅。

· 降低火勢擴散:
即使被點燃,燃燒範圍也受到限制,不會快速蔓延。

· 較少煙霧與毒氣:
某些自熄性塑膠燃燒時,釋放的煙霧與有毒氣體較少,提高安全性。

· 提高耐燃等級
通常能通過UL-94(塑膠可燃性標準)V-0級或V-1級的測試。


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四、耐高溫不燃塑膠 Non-Combustible Plastics

耐高溫不燃塑膠指的是能夠承受高溫、且不會燃燒或助燃的塑膠材料。這類塑膠通常具有極高的熱穩定性,即使在高溫環境下,也不會熔化、分解或釋放可燃氣體,因此不會助長火勢。
例如:氟塑料(PTFE)、聚醚酰亞胺(PEI)。

這種類型的塑膠通常具有以下特點:

· 耐高溫:
可以承受 200°C 以上的高溫,有些甚至可達 400°C。

· 不助燃:
不會被點燃,即使長時間處於火源中,也不會燃燒或蔓延火勢。

· 低煙低毒:
即使在極端高溫下,也不會產生大量有毒氣體或黑煙。

· 高機械強度
即使在高溫環境中,仍能保持結構穩定,不易軟化或變形。


常見的耐高溫不燃塑膠:

· PTFE(聚四氟乙烯,鐵氟龍):
耐溫範圍:-200°C ~ 260°C
不燃、極低摩擦係數,常用於高溫電線絕緣層、化學容器。

· PI(聚酰亞胺):
耐溫範圍:-269°C ~ 400°C
耐超高溫、電絕緣性優異,應用於航空、電子薄膜、耐高溫密封件。

· PTFE(聚四氟乙烯,鐵氟龍):
耐溫範圍:-50°C ~ 343°C
高強度、高耐磨、不燃,應用於航空、半導體、汽車零件。

· PTFE(聚四氟乙烯,鐵氟龍):
耐溫範圍:-100°C ~ 260°C
耐化學性佳、自熄性,常用於汽車零件、電子電器外殼。

· PTFE(聚四氟乙烯,鐵氟龍):
耐溫範圍:-100°C ~ 250°C
高溫穩定、不燃,應用於醫療設備、食品加工設備。

· PTFE(聚四氟乙烯,鐵氟龍):
耐溫範圍:-200°C ~ 280°C
高強度、不燃,適用於高溫環境中的機械零件。


以上材質會因各品牌工廠材料品質而異。


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依其他特性區分:材質特性 成型方式 結晶結構 燃燒特性 比重浮力 




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