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了解纳米阻燃剂的优点 南京推出磷腈阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2014-4-14 18:59:10

  研究中发现,有些纳米材料具有阻止燃烧的功能,如果将它们作为阻燃剂添加到可燃材料中,可以改变这些可燃材料的燃烧性能,使其成为难燃烧材料。


  1 纳米超细粉阻燃材料阻燃剂
  在高分子材料加工过程中的重要助剂之一,如果采用纳米技术对高分子材料进行阻燃处理,可以实现难燃性和自息性。目前,使用的阻燃剂大多数为无机阻燃剂,它们包括锑系阻燃剂、铝系阻燃剂、磷系阻燃剂和硼系阻燃剂等。由于这些阻燃剂添加到聚合物中,会引起聚合物的加工工艺及产品性能发生改变,特别是对模塑产品、挤型产品和薄膜产品的表面光洁度影响较大,故需要使所有添加型无机阻燃剂的粒度超细化。像目前使用最多的一种添加型阻燃剂三氧化二锑,其颗粒大小和形态对塑料制品和纺织织物的性能和阻燃效果影响非常大。粒度是三氧化二锑的重要指标,只有当三氧化二锑的粒度处于纳米量级时才会使其本身具有较大的比表面积,对织物的渗透性大,黏附力高,具有很强的耐洗牢度,阻燃效果也非常明显。

  超细化的阻燃剂可以改善材料的力学性能,减少阻燃剂的用量,满足工艺要求。
  纳米级三氧化二锑阻燃材料由于其粒度的变小具有特殊的延展性能,在阻燃性能方面比微米级三氧化二锑有了数量级的提高。尤其重要的是由于纳米级三氧化二锑粒子直径小于化纤纤维的直径,有可能加入到化纤原料母粒中,这样纺丝后在化纤中均匀分布阻燃材料,从而使得纤维本身具有高效阻燃性。
  2 阻燃纳米复合材料
  尽管使用超细阻燃剂能有效地提高聚合物的阻燃性能,但也存在一些问题,如不能有效控制有毒气体的释放及大量烟雾的生成,添加阻燃剂后会影响聚合物的机械性能,还会造成一定的环境影响。因此,研究并使用聚合物/层状无机物纳米复合材料将能同时满足上述要求并具有较好的阻燃性能。纳米复合材料实际上是将材料中的一个或多个以纳米尺寸或分子水平均匀分散在另一组分的基体中。据国外资料报道,由于这样处理后的材料存在超细的尺寸,所以其性质比其相应的宏观或微米级复合材料均有较大的改善。目前在实验室已经制备出纳米级环氧树脂、聚苯乙烯、聚丙烯、尼龙-6、丙烯酸等复合材料。如尼龙-6/蒙脱土(4.2%)纳米复合材料的拉伸强度比纯尼龙-6增强50%,玻璃化温度比纯尼龙-6提高约90℃;同时热释放效率也比纯尼龙-6要低得很多。

  聚合物/层状无机物纳米复合材料具有比传统填充材料优异得多的力学性能、热性能、阻燃性能、各向异性等。国外已将聚合物/层状无机物纳米复合材料用于制造汽车发动机的配件,并准备应用于飞机内部材料、燃料舱、电子或电气部件、护罩内的结构部件、制动器和轮胎制造等。
日前南京论轩阻燃材料有限责任公司,最新推出高技术含量产品:磷腈阻燃剂。据专家介绍,本品也称为苯氧基环磷腈,无毒无卤,磷氮协同阻燃,阻燃效率高,发烟及有毒气体少,是一种环境友好型阻燃材料,能满足欧盟,Rolls 指令及WEEE指令的要求,它与高分子基材相容性好,不析出,难迁移,抗水解性能优异,耐酸碱性好,耐湿,耐老化,耐热性好,热稳定性高,作为传统有机磷酸酯类阻燃剂及膦菲类阻燃剂的升级换代产品,创造性的解决了上述阻燃剂抗水解性能及耐热性能不能适用于电子覆铜板,电容封装等行业的严格要求。适用于环氧树脂、酚醛树脂、聚烯烃、聚酯、聚氨酯、PC、PC/ABS等材料阻燃。   

  据专家介绍,磷腈阻燃剂兼具无机和有机高分子优良性能,有较低的玻璃化转变温度,其熔点与高分子材料有一定的适配性,在混炼成型加工温度下熔融态起增塑作用,与Mg(OH)2、AI(OH)3 等配合使用,可促进无机填料均匀分散在基料中,在以较少用量(1~8%wt)复配, 可得到高氧指数、抑制发烟的阻燃体系,显示出优良的不燃性与良好的阻燃性能,既降低了阻燃成本,而且体系的机械性能得到改善,如断裂伸长率和冲击强度都显著提高,同时可基本保持拉伸强度。特别适用于覆铜板、电子灌封胶、功能涂料、特种工程塑料等行业领域。

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