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尼龍用無鹵阻燃劑
| 來源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-9-7 16:19:51 |
本文介紹尼龍用無鹵阻燃劑。
尼龍用無鹵阻燃劑ＭＣＡ，添加量為１８％￣２５％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），阻燃性達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－０級(jí)。
尼龍用無鹵阻燃劑ＭＣＡ不能單獨(dú)用于阻燃增強(qiáng)工程塑料，要與其他阻燃劑復(fù)配使用。
在未增強(qiáng)的ＰＡ６和ＰＡ６６中，含Ｍｅｌａｐｕｒ２００約６％～１０％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)可達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－０級(jí)；在礦物增強(qiáng)的ＰＡ６和ＰＡ６６中，含Ｍｅｌａｐｕｒ２００約１３％～１５％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)可達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－０級(jí)。
同時(shí)還可加入合適的阻燃助劑（如硼酸鋅、多磷酸胺）以及其他常用的添加劑（如潤(rùn)滑劑、分散劑）等。但這類阻燃劑在雙螺桿擠出機(jī)擠出時(shí)，有時(shí)分解產(chǎn)生水，因此擠出機(jī)的排氣要保證足夠的真空度（＞２５ｋＰａ）。
用于尼龍阻燃的另外一種三聚氰胺系阻燃劑是雙三聚氰胺縮合物—蜜白胺。蜜白胺特別適用于熔融溫度高于２６０℃、相對(duì)分子質(zhì)量為 ８０００～６００００的尼龍樹脂。蜜白胺阻燃劑的用量 范圍為１０％～３０％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），如果加入在燃燒時(shí) 對(duì)流滴具有抑制作用的化合物（如硼酸鉛、無水硼酸鋅、硅灰石等）效果會(huì)更好。
該阻燃劑同樣適合于玻璃纖維增強(qiáng)的阻燃尼龍。但加入量過大時(shí)，對(duì)材料的相比漏電起痕指數(shù)（ＣＴＩ）會(huì)有影響。
李曙紅等人用磷酸處理三聚氰胺，再經(jīng)聚合制得了一種新型阻燃劑三聚氰胺多聚磷酸鹽（ＭＰＰ）。用ＭＰＰ阻燃不同粘度的ＰＡ６６，其阻燃性能均可達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－０級(jí)
磷酸三(2-氯乙基)酯(阻燃劑TCEP)用途
1.磷酸三(2-氯乙基)酯具有極佳的阻燃性，優(yōu)良的抗低溫性及抗紫外線性，其蒸氣只能在225℃以上用明火直接點(diǎn)燃方可燃燒，但移走火源則即刻自熄。以本品為阻燃劑不但可提高被阻燃材料的材料級(jí)別，而且可改善阻燃材料的耐水性、耐酸性、耐寒性及抗靜電性。常用于阻燃以硝基纖維和醋酸纖維為基材的油漆涂料，不飽和聚酯、聚氨酯、丙烯酸酯、酚醛樹脂等，也可用于軟質(zhì)聚氯乙烯的增塑阻燃劑。本品用于不飽和聚酯添加量為10%～20%，在聚氨酯硬泡沫塑料(以阻燃聚醚為原料)中可為10%左右，在軟質(zhì)聚氯乙烯中用作輔助增塑阻燃劑時(shí)為5%～10%。阻燃劑、鈾、釷、钚、锝等稀有金屬的分離溶劑或萃取劑。
2.本品廣泛用于化纖織物、醋酸纖維素作阻燃劑，除具有自熄性外，還可改善耐水性、耐寒性及抗靜電性。一般用量5～10份。本品為合成材料的優(yōu)良阻燃劑，兼具有良好的增型作用，廣泛用于醋酸纖維素、硝基纖維清漆、乙基纖維素、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯、酚醛樹脂等，所制得的產(chǎn)品除具有自熄性外，還可改善制品的物理性能，制品手感柔軟，也可稱為石油添加劑和稀有元素的萃取劑，并且還是阻燃橡膠輸送帶的主要阻燃材料，一般添加量為5%～10%。
3.用作添加型鹵代磷酸酯類阻燃劑和增塑劑。分子中同時(shí)含磷和氯，阻燃效果顯著，不易揮發(fā)及水解，對(duì)紫外線穩(wěn)定性好。適用于酚醛樹脂、聚氯乙烯、聚醋酸乙烯、聚氨酯等。也用作硝酸纖維素涂料的阻燃劑、聚氯乙烯阻燃性增塑劑、金屬萃取劑、汽油添加劑及聚酰亞胺加工助劑等。能夠改善耐水性、耐候性、耐寒性、抗靜電性。參考用量5%～20%.
２５份ＭＭＰ可使２５份玻纖ＰＡ ６６獲得ＵＬ－９４Ｖ－０阻燃級(jí)，材料力學(xué)性能有所提 高，而電性能則有所下降。
歐育湘等人研究了以三聚氰胺聚磷酸鹽（ＭＰＰ）為主要成分的三元膨脹型阻燃劑（由ＭＰＰ、成炭劑及協(xié)效劑三者組成）阻燃ＰＡ６。ＭＰＰ單獨(dú)充當(dāng)ＰＡ６的阻燃劑，添加量為３０％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）仍不能達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－０級(jí)，并且其對(duì)ＬＯＩ的貢獻(xiàn)也較小。
而三元膨脹型體系在添加量為３０％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)可達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－０級(jí)，ＬＯＩ為３１．２％。該阻燃劑的加入降低了ＰＡ６起始熱分解溫度，但成炭率明顯增加。含有ＭＰＰ阻燃劑的ＰＡ６熱降解揮發(fā)性產(chǎn)物中除有氨氣、水等小分子外，還有三聚氰胺晶體析出。證明此阻燃體系能同時(shí)在凝聚相和氣相起作用。
最近他們又報(bào)道了ＭＰＰ對(duì)玻纖增強(qiáng)ＰＡ６６的膨脹阻燃作用，利用氧指數(shù)、垂直燃燒評(píng)價(jià)了其阻燃效果，發(fā)現(xiàn)ＭＰＰ單獨(dú)使用就有良好的阻燃作用，添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為２５％時(shí)阻燃玻纖增強(qiáng)ＰＡ６６的氧指數(shù)為３８％，達(dá)到ＵＬ－９４Ｖ－ ０級(jí)，在燃燒過程中能觀察到明顯的膨脹成炭現(xiàn)象。
隨著高分子材料應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大以及阻燃法規(guī)的不斷完善，對(duì)無鹵阻燃劑的要求也越來越高，因此三聚氰胺系阻燃劑今后的發(fā)展方向應(yīng)為：
進(jìn)一步開發(fā)協(xié)效復(fù)合型阻燃劑。目前很多廠家將阻燃劑進(jìn)行復(fù)配，以降低阻燃劑用量，提高阻燃劑性能，這不僅可降低阻燃材料價(jià)格，而且可使其力學(xué)性能損失減小到最低程度。常見的有Ｎ－Ｐ、Ｎ－Ｐ－Ｂｒ、Ｎ－Ｂｒ－Ｓｂ系復(fù)合阻燃劑。其實(shí)遠(yuǎn)不止這些，如在阻燃體系中加入有機(jī)硅，可以形成ＳｉＣ層，提高阻燃效果。
開發(fā)微膠囊化品種。微膠囊可防止阻燃劑與材料直接接觸，并可解決阻燃劑的遷移問題以及改善材料的加工流動(dòng)性能。
開發(fā)阻燃母粒。母粒添加量少，使用方便，且成本低，可以在制造母粒過程中，添加多種功能的助劑，開發(fā)出多功能阻燃母粒。
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