O nylon possui excelentes propriedades e é amplamente utilizado. O nylon não modificado tem baixa retardância de chama, a combustão vertical só pode atingir o nível UL94V-2, o índice de oxigênio é de cerca de 24%, gotejamento durante a combustão, é um material inflamável e é muito fácil de usar no processo. Sim. pegar fogo. Portanto, os retardadores reformados de chama de nylon tornaram -se uma preocupação comum e um tópico de pesquisa nos círculos acadêmicos e industriais atuais. Em seguida, o Silver Plastic apresenta o conhecimento sobre os retardadores de chama de nylon. Atualmente, a modificação retardante da chama dos materiais de nylon é geralmente dividida em modificação retardadora de chama contendo halogênio e modificação retardadora de chama sem halogênio.
Um . Sistemas retardadores de chama contendo halogênio
O mais amplamente utilizado no exterior é o polímero de estireno bromado, que possui excelente estabilidade térmica e está sendo processado porque pode ser derretido com nylon. A fluidez do meio é boa. Além disso, o nylon retardante da chama preparado usando-o também possui excelentes propriedades elétricas, físicas e mecânicas. As limitações desse retardador de chama são sua baixa estabilidade e incompatibilidade da luz com o nylon. Também é mais caro que o éter decabromodifenil, que é amplamente utilizado na China. Outro retardador de chama que tem sido usado em nylon há muitos anos é inflamável. É um retardador de chama contendo cloro com alta eficiência e propriedades elétricas, mas estabilidade térmica. Devido a essa limitação, é adequado apenas para sistemas retardadores de chama de nylon com baixas temperaturas de processamento.
O retardador de chama mais utilizado na China é o éter decabromodifenil. Devido ao seu alto teor de bromo, o nylon tem uma alta eficiência retardante de chama e é o retardador de chama mais econômico. No entanto, como é um retardador de chama preenchido, ele tem um grande efeito prejudicial na fluxabilidade do processamento e nas propriedades físicas e mecânicas do produto. Também possui baixa estabilidade térmica e leve.
O novo retardador de chama é o óxido de etileno decabromodifenoxi. Possui o mesmo teor de bromo e maior eficiência retardadora de chama que o éter decabromodifenil e não contém DPO como polímeros de estireno bromados. pergunta. Ele também possui excelente estabilidade térmica e leve. A limitação é que é o mesmo retardador de chama do tipo enchimento que o éter decabromodifenil, que tem baixa compatibilidade com polímeros, resultando em baixa fluidez de processamento e propriedades físicas e mecânicas do produto. Além disso, o aumento do custo é significativo em comparação com o éter decabromodifenil. Até o momento, a maioria dos produtos retardadores de chama relacionados ao nylon são baseados em compostos contendo halogênio. A fumaça, os gases tóxicos e corrosivos gerados durante o processo retardador de chamas causam riscos secundários à produção, uso e meio ambiente. Esse retardador de chama desempenha um papel importante no campo dos retardadores de chama devido ao debate internacional sobre a questão do DPO e outras razões, mas é possível substituir esse retardador de chama, que é um desafio livre de halogênio.
T wo. Sistema retardador de chama livre de halogênio
1. retardador de chama de fósforo
Os retardadores de chama fosforescente adequados para nylon incluem principalmente retardadores de chama do fósforo vermelho e polifosfato de amônio (APP).
(1) fósforo vermelho
A vantagem do fósforo vermelho é que ele é alto no fósforo disponível e produz mais ácido fosfórico durante a combustão do que outros compostos contendo fósforo. Para atingir o mesmo grau retardador de chama, a quantidade de fósforo vermelho adicionado é menor que outros retardadores de chama, para que o nylon possa manter melhor suas próprias propriedades mecânicas. No entanto, as principais desvantagens do fósforo vermelho como retardador de chama são sua cor vermelha, inflamabilidade e reação com água para formar fosfinas altamente tóxicas (fosfinas). Geralmente usado apenas com nylon 6. O microencapsulação regular de fósforo vermelho ou masterbatches pode evitar suas desvantagens.
(2) polifosfato de amônio (APP)
O ácido polifosfórico (APP) participa do processo de decomposição térmica de nylon, reduzindo a temperatura de decomposição do nylon e alterando a composição do produto final da fase gasosa (que também é um polímero) a formação de um revestimento carbonizado em favo de mel no substrato impede que o calor e As substâncias de ficarem presas no movimento da interface bifásica e desempenharam um papel na proteção do substrato. Como o carbono flui facilmente, o substrato abaixo da camada de carbono é exposto, aumentando o risco de queima. Aditivos inorgânicos como Talc, MnO2, ZNCO3, Caco3, Fe2O3, Feo e Al (OH) 3 podem melhorar o efeito retardador da chama.
Adicionar os aditivos acima (1,5%-3,0%) ao nylon 6 com 20%de aplicativo pode aumentar o valor do LOI para 35%-47%e atingir o nível V0.
2. retardador de chama à base de nitrogênio
Os retardadores de chama à base de nitrogênio são baixa toxicidade, não corrosivos, de calor e UV estável, retardador de chama eficaz e barato. A desvantagem é que os plásticos retardantes da chama são difíceis de processar e têm baixa dispersão no substrato. Os retardadores de chama à base de nitrogênio adequados para nylon incluem principalmente MCA (ciantura de melamina) e MPP (polifosfato de melamina). O mecanismo retardador da chama é um método de "sublimação endotérmica" retardador de chama e o retardador de chama "sublimação endotérmica" reduz a temperatura da superfície do material do polímero e bloqueia o ar para torná -lo um retardador de chama. entender. Um aspecto é o mecanismo direto de carbonização e expansão dos retardadores de chama e nylon na fase condensada.
Boa retardação de chama, mas baixa estabilidade térmica, fácil absorver a umidade, resultando em propriedades elétricas ruins em ambientes úmidos.
THRE . Princípios de seleção de retardador de chama
O processo de produção de nylon retardador de chama e a seleção de retardadores de chama consideram principalmente a eficiência dos retardadores de chama, desempenho do produto e toxicidade, como os requisitos de grau dos retardadores de chama do produto. Requisitos para propriedades mecânicas, propriedades de superfície, propriedades de processamento e propriedades para colorir dos materiais. É importante determinar o tipo e a quantidade de retardador de chama, escolha de aditivos e condições de processo, dependendo dos requisitos do aplicativo.
Os seguintes princípios devem ser seguidos
① Excelente efeito retardante da chama, baixa dose, boa compatibilidade com nylon;
② Não se decompõe em alta temperatura de decomposição e temperatura de processamento de nylon;
③ Excelente durabilidade,
④ Tem pouco efeito nas propriedades mecânicas e elétricas do material, e quase não há corrosão para o equipamento;
⑤ Não tóxico, inofensivo, livre de poluição e barato.
Quatro. Direção de pesquisa futura do nylon retardador de chama
Os futuros materiais de nylon retardador de chama devem ter as seguintes propriedades.
① O material não contém halogênio e tem baixa toxicidade. Os requisitos ambientais são um foco importante para os materiais futuros e seu uso está aumentando dia a dia, à medida que o uso de retardadores de chama sem halogênio se tornou uma tendência comum.
② Pesquisa sobre sistema retardador de chama composta. O retardamento da chama dos materiais de nylon retardador de chama não pode ser alcançado adicionando retardantes de chama, e é necessário combinar vários sistemas retardantes de chama para produzir efeitos sinérgicos e obter excelentes efeitos retardantes da chama. Portanto, é uma das direções importantes de pesquisas e desenvolvimento futuros para resolver o problema do nylon retardador de chama livre de halogênio, aumentando o efeito sinérgico dos retardadores de chama e desenvolver um novo tipo de retardante de chama com excelente desempenho.
③ Várias funções. Hoje, a maioria dos sistemas retardadores de chamas atinge as propriedades retardantes da chama dos materiais de nylon enquanto reduz as propriedades mecânicas e outras propriedades elétricas. Portanto, o desenvolvimento bem -sucedido do sistema retardador de chama multifuncional será uma nova direção para o desenvolvimento de materiais de nylon retardador de chama no futuro.
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