值得收藏的改性尼龙小常识:关于阻燃剂对尼龙PA6的影响

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摘要 PA6经过阻燃改性后,其使用范围会大大增加,会拓展到电子、电器、通信、航空等领域,使PA6的应用变的更加广泛,也大大增加了PA6的需求量阻燃机理: (1) 在燃烧过程中,随着温度的升高,产生部分气体,这些气体密度比空气大,

PA6经过阻燃改性后,其使用范围会大大增加,会拓展到电子、电器、通信、航空等领域,使PA6的应用变的更加广泛,也大大增加了PA6的需求量阻燃机理:
(1) 在燃烧过程中,随着温度的升高,产生部分气体,这些气体密度比空气大,覆盖在物体表面,形成阻隔作用,比如溴系阻燃剂和氯系阻燃剂。特别说明的是这类阻燃剂和Sb2O3配合使用产生更好的效果,其机理在于生成SbX3等类密度更大的气体。
(2) 阻燃剂燃烧后,会产生一种物质使塑料表面脱水或者炭化。典型的例子是氮系阻燃剂,比如三聚氰胺,在高温时产生HNO3使塑料炭化。磷系阻燃剂也是此类,主要是磷酸最后形成聚磷酸,最终促成塑料炭化,从而隔绝氧气。同样红磷的阻燃机理也是如此,且阻燃效果比磷系有机阻燃剂会更好,其机理在于红磷含磷量更高,产生的聚磷酸更多,但是其也有明确的缺点就是颜色,一般红磷阻燃的材料都是棕本色,配色比较困难。
(3) 另一种阻燃剂,大都是水和无机物,主要是在燃烧过程中,脱水、生成水蒸气,对空气进行稀释同时给物体降温,比如,水和氢氧化铝等。
阻燃性的选择:
阻燃剂的选择有很多原则,同时又要注意两个方面的问题,一是阻燃剂的协同作用,二是阻燃剂的对抗作用。
阻燃剂选择的主要原则:
(1) 注意PA6的熔点。阻燃剂熔点一定要大于基材的熔点,以防止在加工过程中使阻燃剂失效。
(2) 根据PA6材料的具体用途,来判断材料需要的阻燃级别和其他的力学性能要求。
(3) 在选择阻燃剂时同时考虑其他助剂的应用。
(4) 玻纤增强阻燃时,只能选择选择卤磷阻燃剂,不能选择氮系阻燃剂,同时注意添加阻燃分散剂。
(5) 考虑制品对颜色的要求。比如红磷阻燃剂的颜色会是棕本色。
具有协同作用的阻燃剂有如下:卤锑系、卤磷系、磷锑系、磷氮系、硼酸锌和锑系。
具有对抗作用的有如下:(1)卤系阻燃剂、红磷不宜和有机硅混合使用。(2)溴系阻燃剂不宜添加碳酸钙和碳酸镁。
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