Вовед во средства за забавување на пламенот на база на азот за најлон

Вовед во средства за забавување на пламенот на база на азот за најлон

Средствата за забавување на пламен на база на азот се карактеризираат со ниска токсичност, некорозивност, термичка и UV стабилност, добра ефикасност на забавување на пламенот и економичност. Сепак, нивните недостатоци вклучуваат тешкотии во обработката и слаба дисперзија во полимерната матрица. Вообичаените средства за забавување на пламен на база на азот за најлон вклучуваат MCA (меламин цијанурат), меламин и MPP (меламин полифосфат).

Механизмот на отпорност на пламен вклучува два аспекта:

1. „Сублимација и ендотермички“ физички механизам: Средството за забавување на пламенот ја намалува површинската температура на полимерниот материјал и го изолира од воздухот преку сублимација и апсорпција на топлина.
2. Каталитичка карбонизација и интумесцентен механизам во кондензирана фаза: Средството за забавување на пламенот реагира со најлон, промовирајќи директна карбонизација и експанзија.

MCA покажува двојна функција во процесот на забавување на пламенот, промовирајќи и карбонизација и пенење. Механизмот и ефикасноста на забавување на пламенот варираат во зависност од видот на најлон. Студиите за MCA и MPP во PA6 и PA66 покажуваат дека овие средства за забавување на пламенот предизвикуваат вкрстено поврзување во PA66, но промовираат деградација во PA6, што резултира со подобри перформанси на забавување на пламенот во PA66 отколку во PA6.

1. Меламин цијанурат (MCA)

MCA се синтетизира од меламин и цијанурска киселина во вода, формирајќи водородно врзан аддукт. Тоа е одличен безхалоген, нискотоксичен и нискочасен пламен-ретардант кој најчесто се користи во најлонските полимери. Сепак, традиционалниот MCA има висока точка на топење (се распаѓа и сублимира над 400°C) и може да се меша само со смоли во форма на цврсти честички, што доведува до нееднаква дисперзија и голема големина на честичките, што негативно влијае на ефикасноста на ретардантноста на пламенот. Дополнително, MCA првенствено функционира во гасна фаза, што резултира со ниско формирање на јаглен и лабави, незаштитни јаглеродни слоеви за време на согорувањето.

За да се решат овие проблеми, употребена е молекуларна композитна технологија за модифицирање на MCA со воведување на комплементарен адитив за забавување на пламенот (WEX), кој ја намалува точката на топење на MCA, овозможувајќи ко-топење и ултрафина дисперзија со PA6. WEX, исто така, го подобрува формирањето на јаглен за време на согорувањето, подобрувајќи го квалитетот на јаглеродниот слој и зајакнувајќи го ефектот на забавување на пламенот на MCA во кондензирана фаза, со што се произведуваат материјали за забавување на пламенот со одлични перформанси.

2. Запален пламен (IFR)

IFR е значаен систем без халогени средства за забавување на пламенот. Неговите предности во однос на халогенираните средства за забавување на пламенот вклучуваат ниска емисија на чад и ослободување на нетоксичен гас за време на согорувањето. Покрај тоа, слојот од јаглен формиран од IFR може да апсорбира стопен, горечки полимер, спречувајќи капење и ширење на пожар.

Клучните компоненти на IFR вклучуваат:

• Извор на гас (соединенија на база на меламин)
• Извор на киселина (фосфор-азот, средства за забавување на пламенот)
• Извор на јаглерод (самиот најлон)
• Синергистички адитиви (на пр., цинк борат, алуминиум хидроксид) и средства против капење.

Кога масениот сооднос на средствата за забавување на пламенот од фосфор-азот и соединенијата базирани на меламин е:

• Под 1%: Недоволен ефект на отпорност на пламен.
• Над 30%: До испарување се јавува за време на обработката.
• Помеѓу 1%-30% (особено 7%-20%): Оптимални перформанси на отпорност на пламен без да влијаат на обработливоста.

  More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com