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尼龙用无卤阻燃剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-9-7 16:19:51
本文介绍尼龙用无卤阻燃剂

尼龙用无卤阻燃剂MCA,添加量为18% ̄25%(质量分数),阻燃性达到UL-94V-0级。

尼龙用无卤阻燃剂MCA不能单独用于阻燃增强工程塑料,要与其他阻燃剂复配使用。

在未增强的PA6和PA66中,含Melapur200约6%~10%(质量分数)时可达到UL-94V-0级;在矿物增强的PA6和PA66中,含Melapur200约13%~15%(质量分数)时可达到UL-94V-0级。

同时还可加入合适的阻燃助剂(如硼酸锌、多磷酸胺)以及其他常用的添加剂(如润滑剂、分散剂)等。但这类阻燃剂在双螺杆挤出机挤出时,有时分解产生水,因此挤出机的排气要保证足够的真空度(>25kPa)。

用于尼龙阻燃的另外一种三聚氰胺系阻燃剂是双三聚氰胺缩合物—蜜白胺。蜜白胺特别适用于熔融温度高于260℃、相对分子质量为 8000~60000的尼龙树脂。蜜白胺阻燃剂的用量 范围为10%~30%(质量分数),如果加入在燃烧时 对流滴具有抑制作用的化合物(如硼酸铅、无水硼酸锌、硅灰石等)效果会更好。

该阻燃剂同样适合于玻璃纤维增强的阻燃尼龙。但加入量过大时,对材料的相比漏电起痕指数(CTI)会有影响。

李曙红等人用磷酸处理三聚氰胺,再经聚合制得了一种新型阻燃剂三聚氰胺多聚磷酸盐(MPP)。用MPP阻燃不同粘度的PA66,其阻燃性能均可达到UL-94V-0级



磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃剂TCEP)用途

1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有极佳的阻燃性,优良的抗低温性及抗紫外线性,其蒸气只能在225℃以上用明火直接点燃方可燃烧,但移走火源则即刻自熄。以本品为阻燃剂不但可提高被阻燃材料的材料级别,而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗静电性。常用于阻燃以硝基纤维和醋酸纤维为基材的油漆涂料,不饱和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛树脂等,也可用于软质聚氯乙烯的增塑阻燃剂。本品用于不饱和聚酯添加量为10%~20%,在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚为原料)中可为10%左右,在软质聚氯乙烯中用作辅助增塑阻燃剂时为5%~10%。阻燃剂、铀、钍、钚、锝等稀有金属的分离溶剂或萃取剂。

2.本品广泛用于化纤织物、醋酸纤维素作阻燃剂,除具有自熄性外,还可改善耐水性、耐寒性及抗静电性。一般用量5~10份。本品为合成材料的优良阻燃剂,兼具有良好的增型作用,广泛用于醋酸纤维素、硝基纤维清漆、乙基纤维素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛树脂等,所制得的产品除具有自熄性外,还可改善制品的物理性能,制品手感柔软,也可称为石油添加剂和稀有元素的萃取剂,并且还是阻燃橡胶输送带的主要阻燃材料,一般添加量为5%~10%。

3.用作添加型卤代磷酸酯类阻燃剂和增塑剂。分子中同时含磷和氯,阻燃效果显著,不易挥发及水解,对紫外线稳定性好。适用于酚醛树脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纤维素涂料的阻燃剂、聚氯乙烯阻燃性增塑剂、金属萃取剂、汽油添加剂及聚酰亚胺加工助剂等。能够改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗静电性。参考用量5%~20%.


25份MMP可使25份玻纤PA 66获得UL-94V-0阻燃级,材料力学性能有所提 高,而电性能则有所下降。

欧育湘等人研究了以三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)为主要成分的三元膨胀型阻燃剂(由MPP、成炭剂及协效剂三者组成)阻燃PA6。MPP单独充当PA6的阻燃剂,添加量为30%(质量分数)仍不能达到UL-94V-0级,并且其对LOI的贡献也较小。

而三元膨胀型体系在添加量为30%(质量分数)时可达到UL-94V-0级,LOI为31.2%。该阻燃剂的加入降低了PA6起始热分解温度,但成炭率明显增加。含有MPP阻燃剂的PA6热降解挥发性产物中除有氨气、水等小分子外,还有三聚氰胺晶体析出。证明此阻燃体系能同时在凝聚相和气相起作用。

最近他们又报道了MPP对玻纤增强PA66的膨胀阻燃作用,利用氧指数、垂直燃烧评价了其阻燃效果,发现MPP单独使用就有良好的阻燃作用,添加质量分数为25%时阻燃玻纤增强PA66的氧指数为38%,达到UL-94V- 0级,在燃烧过程中能观察到明显的膨胀成炭现象。

随着高分子材料应用领域的不断扩大以及阻燃法规的不断完善,对无卤阻燃剂的要求也越来越高,因此三聚氰胺系阻燃剂今后的发展方向应为:

进一步开发协效复合型阻燃剂。目前很多厂家将阻燃剂进行复配,以降低阻燃剂用量,提高阻燃剂性能,这不仅可降低阻燃材料价格,而且可使其力学性能损失减小到最低程度。常见的有N-P、N-P-Br、N-Br-Sb系复合阻燃剂。其实远不止这些,如在阻燃体系中加入有机硅,可以形成SiC层,提高阻燃效果。
开发微胶囊化品种。微胶囊可防止阻燃剂与材料直接接触,并可解决阻燃剂的迁移问题以及改善材料的加工流动性能。

开发阻燃母粒。母粒添加量少,使用方便,且成本低,可以在制造母粒过程中,添加多种功能的助剂,开发出多功能阻燃母粒。

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