發(fā)布時(shí)間:2022-05-12
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目前常用的尼龍阻燃劑有溴系阻燃劑、紅磷和三聚氰胺鹽。
1、溴阻燃劑
溴系阻燃劑是鹵素阻燃劑的一種,其中十溴二苯醚的應(yīng)用最為廣泛。它經(jīng)常與銻化合物結(jié)合使用。十溴二苯醚受熱釋放的HBr與Sb2O3反應(yīng)生成SbOBr,SbOBr受熱釋放Sb2O3,其中SbBr3是阻燃作用的主要承擔(dān)者。整個(gè)過(guò)程通過(guò)吸熱和氣體稀釋阻燃。
現(xiàn)在提倡無(wú)鹵,因?yàn)辂u系阻燃劑在阻燃上會(huì)造成環(huán)保問(wèn)題。但是十溴二苯醚是否有害在國(guó)際上是有爭(zhēng)議的。因此,十溴二苯醚的使用受到限制,此外,十溴二苯乙烷和溴化聚苯乙烯通常用作尼龍的溴化阻燃劑。
無(wú)鹵阻燃尼龍是未來(lái)的發(fā)展方向,無(wú)鹵的選擇主要是紅磷和三聚氰胺鹽。
2、紅磷阻燃劑
我國(guó)是世界磷資源大國(guó),紅磷具有很大的成本優(yōu)勢(shì)和很高的阻燃效率,使其得到廣泛應(yīng)用。紅磷受熱分解形成磷酸。一方面,磷酸作為脫水劑,促進(jìn)了碳的形成,降低了火焰向凝聚相的熱傳導(dǎo)。另一方面,磷酸可以吸收熱量,因?yàn)樗梢苑乐笴O被氧化成CO2,從而減少加熱過(guò)程。它是通過(guò)吸熱和凝聚相阻燃機(jī)理阻燃的。
局限性:
磷的顏色也將其限制在黑色或紅色等深色尼龍產(chǎn)品中,所以三聚氰胺鹽一般用于淺色或透明的無(wú)鹵阻燃尼龍中。
此外,紅磷的著火溫度為240,限制了其在玻纖阻燃尼龍和PA66中的應(yīng)用。
3、三聚氰胺鹽阻燃劑
三聚氰胺鹽主要包括三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)、三聚氰胺聚磷酸鹽(MMP)等。具有低毒、低腐蝕性、阻燃效率高、與添加劑不沖突的優(yōu)點(diǎn)。
三聚氰胺鹽受熱分解后,帶走部分熱量,PA表面溫度降低。從氣相來(lái)看,分解容易釋放出不可燃?xì)怏w如氨氣、氮?dú)?、氮氧化物、水蒸氣等。稀釋可燃和助燃?xì)怏w的濃度,并阻礙PA中的進(jìn)一步燃燒。從凝聚相來(lái)看,PA材料提前降解,促進(jìn)殘?zhí)康男纬桑鸬奖Wo(hù)基體內(nèi)部的作用。
在使用這些阻燃劑的時(shí)候,出于降低成本和阻燃效果最大化的目的,人們會(huì)根據(jù)一些協(xié)同效應(yīng)進(jìn)行復(fù)配,比如氣相阻燃效果的鹵系阻燃劑和固相阻燃效果的磷系阻燃劑搭配可形成完整的氣-固相阻燃體系;氮系阻燃劑可促進(jìn)磷系化合物的碳化等等。
以上就是關(guān)于“尼龍阻燃劑常用的三大類”的相關(guān)內(nèi)容。