ความคืบหน้าการวิจัยของคอมโพสิตไนล่อนที่มีเปลวไฟที่ปราศจากฮาโลเจน

แม้ว่าไนล่อนจะมีคุณสมบัติเชิงกลและเครื่องจักรกลที่ดีเยี่ยม แต่ก็สามารถติดไฟได้สูงในแง่ของคุณสมบัติการเผาไหม้ทางเคมีและยังมีปรากฏการณ์ของการหลอมละลายในระหว่างการเผาไหม้ซึ่งมีอันตรายต่อความปลอดภัยในระดับสูง คุณสมบัติการเผาไหม้ในแนวตั้งของไนลอนบริสุทธิ์ถูกวัดด้วยเกรด V-0 ของ UL-94 ค่า LOI มากกว่า 24% ดังนั้นเทคโนโลยีสารหน่วงไฟใหม่ของไนลอนจึงกลายเป็นหัวข้อร้อนแรงซึ่งกระตุ้นความกังวลร่วมกันของนักวิทยาศาสตร์หลายคนทั่วโลก

 

图片 1 

รูปที่ 1

แหล่งที่มารูป: เว็บไซต์ทางการของ Youbian Stock

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาด้วยการปกป้องสิ่งแวดล้อมทั่วโลกการพัฒนาสีเขียวและเสียงฮาโลเจนที่ไม่ใช่คาร์บอนนั้นมีความสูงมากขึ้นเรื่อย ๆ การป้องกันเปลวไฟการป้องกันสิ่งแวดล้อมสีเขียวได้รับการยกย่องและเป็นที่ยอมรับของทุกคน การป้องกันสิ่งแวดล้อมสีเขียวสารหน่วงไฟที่มีประสิทธิภาพสูงของสารหน่วงไฟสูงไม่ได้รับสารพิษ, ควันต่ำและการป้องกันสิ่งแวดล้อมกลายเป็นทิศทางสำคัญในการพัฒนาอุตสาหกรรมสารหน่วงไฟใหม่ในประเทศจีน รูปที่ 2 เป็นแผนผังแผนผังของกระบวนการเผาไหม้พอลิเมอร์

 

 图片 2

มะเดื่อ. 2 แผนผังไดอะแกรมของกระบวนการเผาไหม้พอลิเมอร์

 图片 3

มะเดื่อ. 3 polypetrochemical flame flame flame retardant PA66, ตัวเชื่อมต่อ PA6, Fasteners

图片 4 

มะเดื่อ. ไนลอนสารหน่วงไฟ 4 ตัวสำหรับยานพาหนะไฟฟ้า Sanyang

 

 

ⅰ.ประเภทของสารหน่วงไฟ

 

สารเติมแต่งสารหน่วงไฟเป็นสารหน่วงไฟซึ่งสามารถป้องกันการสลายตัวของการเผาไหม้ของวัสดุการเผาไหม้และยับยั้งการแพร่กระจายของเปลวไฟเผาไหม้ขึ้น

 

จนถึงสถานการณ์ตลาดปัจจุบันในประเทศจีนผลิตภัณฑ์ของสารหน่วงไฟเพิ่มเติมยังคงเป็นผลิตภัณฑ์หลักที่เป็นโครงสร้างตลาดสารหน่วงไฟในปัจจุบันและมีความขัดแย้งในโครงสร้างตลาดในประเทศจีนเสมอ แม้ว่าเทคโนโลยีของวัสดุพอลิเมอร์สารหน่วงไฟที่เพิ่มขึ้นนั้นง่ายเมื่อเทียบกับวิธีการดั้งเดิม แต่โดยทั่วไปสามารถตอบสนองความต้องการของกระบวนการวัสดุสารหน่วงไฟแบบดั้งเดิม ดังนั้นจำนวนของสารหน่วงไฟชนิดใหม่ที่ผลิตและผลิตมีมากขึ้น

 

อย่างไรก็ตามมันเป็นเรื่องง่ายที่จะก่อให้เกิดหรือส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติทางกายภาพและเชิงกลและลักษณะการประมวลผลของวัสดุโดยรวมรวมถึงการใช้งานพิเศษและคุณสมบัติด้านความปลอดภัยที่หลากหลายและมักจะมีปัญหาร้ายแรงที่หลากหลายเช่นการกระจายระดับการกระจายตัวที่ไม่สม่ำเสมอ

 

ลักษณะของสารหน่วงไฟที่มีปฏิกิริยาคือพวกเขาสามารถได้รับอุณหภูมิที่ค่อนข้างต่ำมีปฏิกิริยาที่ค่อนข้างทนทานและมีความเสถียรและผลกระทบของสารหน่วงไฟในสารผสมพอลิเมอร์ที่กล่าวถึงข้างต้น ยิ่งไปกว่านั้นระดับความเป็นพิษของวัสดุปฏิกิริยาค่อนข้างต่ำและผลกระทบของแรงอินเตอร์เฟสปฏิกิริยาในสารผสมของวัสดุพอลิเมอร์ปฏิกิริยาก็มีขนาดเล็กเช่นกัน แต่กระบวนการผลิตนั้นซับซ้อนกว่าและไม่สามารถใช้งานได้ง่าย

 

ตามองค์ประกอบประเภทต่าง ๆ ในสารหน่วงไฟหลักสารหน่วงไฟสามารถแบ่งออกเป็นซีรีย์องค์ประกอบของโบรมีนต่อไปชุดคลอรีนองค์ประกอบ organophosphorus ซีรีส์ออร์กาโนซิลิกอนซีรีส์แมกนีเซียมซีรีส์และชุดอลูมิเนียมโลหะ ตามการจำแนกประเภทและมาตรฐานว่าสารจะถูกลดลงเป็นสารอินทรีย์ที่ใช้งานอยู่สารทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นสารหน่วงไฟอินทรีย์ทั่วไปและสารหน่วงอนินทรีย์ทั่วไป

 

图片 5 

รูปที่ 5

แหล่งที่มา: เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของจักรพรรดิ

 

ในช่วงสองปีที่ผ่านมาการแสวงหาความปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นปลอดสารพิษควันสีดำต่ำการผลิตที่ปราศจากมลพิษและการดำเนินงานที่สะอาดและปราศจากฝุ่นของผลิตภัณฑ์สารหน่วงไฟใหม่ได้เริ่มค่อยๆพัฒนาไปสู่สารอินทรีย์ในประเทศ

 

ⅱการประยุกต์ใช้สารหน่วงไฟใน polyamide

 

1.สารหน่วงไฟอนินทรีย์

สารหน่วงไฟอนินทรีย์ส่วนใหญ่หมายถึงสารเติมแต่งสารประกอบกึ่งธรรมชาติและสิ่งแวดล้อมการใช้วัตถุการใช้วัตถุจะกว้างมาก ในปัจจุบัน MG (OH) 2, AL (OH) 3 และไฮดรอกไซด์อื่น ๆ ยังคงเป็นสารหน่วงไฟอนินทรีย์ธรรมชาติชนิดใหม่ซึ่งเป็นแอพพลิเคชั่นอุตสาหกรรมหลักในประเทศจีน

 

การใช้ MG (OH) 2 เป็นตัวอย่างทั่วไปมันมีฟังก์ชั่นของการปรับปรุงการหน่วงการทนไฟและการปราบปรามควัน กลไกการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นทางกายภาพและสารหน่วงทางกายภาพและเปลวไฟนั้นมีดังต่อไปนี้: ปฏิกิริยาอวกาศแบบร้อนแรงของการเกิดออกซิเดชันความร้อนที่แข็งแกร่งสามารถตระหนักถึงผลการเชื่อมโยงข้ามชั่วคราวในการเปลี่ยนแปลงระดับกลางจากการระบายความร้อนช้าไปจนถึงการระบายความร้อนอย่างรวดเร็วของวัสดุพอลิเมอร์อุณหภูมิสูง

 

ในเวลาเดียวกันเนื่องจากไอน้ำอุณหภูมิสูงที่มีความอิ่มตัวต่ำจำนวนมากปล่อยออกมาหลังจากการเกิดปฏิกิริยาเชื่อมขวางมันยังสามารถบรรลุการเกิดออกซิเดชันชั่วคราวและความเข้มข้นของส่วนหนึ่งของก๊าซที่ติดไฟได้และเป็นอันตรายและยับยั้งการสลายตัวของการเผาไหม้และการขยายผลิตภัณฑ์บางอย่าง ในเวลาเดียวกันออกไซด์โลหะอินทรีย์อุณหภูมิสูงที่มีอุณหภูมิสูงที่สลายตัวโดยการเกิดออกซิเดชันก็มีกิจกรรมการเกิดออกซิเดชันของสารต้านการหลั่งออกจากเปลวไฟที่สูงขึ้นของวัสดุที่ทนไฟซึ่งตัวเองจะได้รับการเปลี่ยนแปลงทางเคมีอย่างรวดเร็วในช่วงเวลาหนึ่ง

 

พื้นผิวของวัสดุพอลิเมอร์ที่มีอุณหภูมิสูงเหล่านี้สามารถออกซิไดซ์ได้อย่างรวดเร็วเพื่อสร้างชั้นหนาของฟิล์มที่ไม่คาร์บอเนตพื้นผิวฟิล์มคาร์บอนจะลดลงอย่างรวดเร็วและลดลงอย่างมีนัยสำคัญต่อผลการถ่ายเทความร้อนของการพาความร้อนและผลการถ่ายเทความร้อนที่เกิดจากอุณหภูมิสูงในเปลวไฟและการเผาไหม้

图片 6 

รูปที่ 6 สารหน่วงอนินทรีย์

 

ชนิดอนินทรีย์ของสารหน่วงของอนินทรีย์ที่เพิ่มเข้ามาในวัสดุพอลิเมอร์นั้นไม่ได้เป็นอย่างมากในปัจจุบันและเนื่องจากวัสดุสารหน่วงของสารอินทรีย์พอลิเมอร์ส่วนใหญ่ถูกเพิ่มเข้ากับระบบวัสดุคอมโพสิตโพลีอะไมด์เป็นครั้งแรกโดยกระบวนการโพลีเมอร์ทางกายภาพ และมีประสิทธิภาพ

 

ประเภททั่วไปของวัสดุสารทนไฟอนินทรีย์ใหม่หลายชนิด ได้แก่ กรดฟอสฟอริกประมาณกรดบอริกโซเดียมฟอสเฟต P-ammonium คลอไรด์โซเดียมบอแรกซ์และอื่น ๆ Jin Xuefen และคณะ เสนอว่ามีการเพิ่มผลิตภัณฑ์สองผลิตภัณฑ์เช่นไนลอนและไนล่อน 66 ด้วย hypophosphate เพื่อเพิ่มสารหน่วงไฟ การศึกษามุ่งเน้นไปที่องค์ประกอบทั้งสามของเฟอร์ริกออกไซด์ (FE2O3) และชุดของปัจจัยที่ครอบคลุมที่มีอิทธิพลต่อการปรับปรุงคุณสมบัติของสารหน่วงไฟและการสลายตัวของวัสดุระบบที่ทนไฟและผลกระทบของพวกเขา

 

ผ่านการวิเคราะห์ข้อมูล CONE CALORIMETER การวิเคราะห์ข้อมูลการลดน้ำหนักไพโรไลซิสและการวิเคราะห์เปรียบเทียบภูมิประเทศพบว่า FE2O3 มีผลกระทบที่ค่อนข้างชัดเจนมีประสิทธิภาพ การปิดกั้นการเผาไหม้ที่มีประสิทธิภาพและยั่งยืนของชั้นคาร์บอนที่มีรูพรุนที่เป็นรูพรุน จำกัด จุดสูงสุดความเร็วในการปลดปล่อยอย่างรวดเร็วของพลังงานของโมเลกุลก๊าซที่ติดไฟได้หรือเป็นอันตรายและการถ่ายโอนพลังงานอย่างรวดเร็วระหว่างโมเลกุลความร้อนของก๊าซที่เป็นอันตรายจะช่วยลดอัตราการปล่อยความร้อนอย่างรวดเร็ว

图片 7 

รูปที่ 7 สารหน่วงไฟไนลอน

แหล่งที่มา: เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของวัสดุใหม่ของ Yinyuan

 

ด้วย Exolit OP 1312 มล. สารหน่วงไฟ GRPA66 (ปริมาณเส้นใยแก้วที่ 30%) เมื่อปริมาณสารหน่วงไฟเป็น 18%, สารหน่วงไฟของ UL94V-0, การเผาไหม้ที่ไม่ติดเชื้อ D4 นาทีนั้นต่ำกว่า BPS และ RP สารตั้งต้น แต่สูงกว่า BPS และ RP Flame สารหน่วงมากความดึงและแรงกระแทกลดลงประมาณ 20% เมื่อเทียบกับ GRPA66 ที่ไม่ได้มีเปลวไฟและสีของวัสดุสารหน่วงไฟและความโปร่งใสดีกว่า เมื่อเทียบกับ BPS และ RP Flame สารหน่วง GRPA66 เช่นการพิจารณาที่ครอบคลุมของการประมวลผล, สารหน่วงไฟ, ควัน, คุณสมบัติเชิงกลและไฟฟ้า, สารหน่วงไฟ GRPA66 ที่มี Exolit OP 1312 M1 มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจน

 

ด้วยการเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไปของสัดส่วนของสารหน่วงของสารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนความแข็งแรงของสารหน่วงไฟของวัสดุเสริมระดับ UL94 เช่นไนลอน 66 จะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและเวลาเปลวไฟที่เหลือจะสั้นลงอย่างมีนัยสำคัญ เมื่ออัตราส่วนการเติมทั้งหมดของสารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนนั้นมีค่าเฉลี่ยเพียงประมาณ 20% ในระบบวัสดุเสริมแรงจากสารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนประสิทธิภาพของสารหน่วงไฟของ UL94 ของไนลอน 66 สามารถไปถึงระดับของ UL94V-0

 

Levchik และคณะ งานของพบว่าฟอสฟอรัสสีแดงและสารเติมแต่งสารหน่วงไฟอื่น ๆ ในไนลอน 6 มีการส่งเสริมผลกระทบของสารหน่วงไฟและคุณสมบัติสารหน่วงไฟ

 

LVCHICKSV เพิ่ม 3 ส่วนของฟอสฟอรัสสีแดงและ 1 ส่วนของ MG (OH) 2 และสารเติมแต่งเปลวไฟอื่น ๆ ลงในไนลอนตามลำดับ เนื้อหาทั้งหมดของส่วนผสมทั้งสองคิดเป็น 20% ~ 50% ของปริมาณวัสดุเรซินทั้งหมด สามารถมั่นใจได้ว่าตัวชี้วัดทางเทคนิคที่ครอบคลุมของการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์จะดีขึ้นและเกรดของคุณสมบัติสารหน่วงไฟของวัสดุสามารถตอบสนองความต้องการของระดับมาตรฐานสากล UL94V-0 และข้อกำหนดของค่า CTI ของมาตรฐานจีนไม่เกินหรือน้อยกว่าพอลิเมอร์ที่เกิดจากกระแสไฟฟ้า 400V

 

2. สารหน่วงไฟอินทรีย์

2.1 สารหน่วงไฟฟอสฟอรัส

ในวัสดุสารหน่วงไฟฟอสเฟตเอสเตอร์โดยทั่วไปจะถูกแบ่งออกเป็นวัสดุองค์ประกอบที่มีองค์ประกอบเอสเตอร์ฟอสเฟตที่ปราศจากฮาโลเจนและวัสดุคอมโพสิตที่มีส่วนประกอบเอสเตอร์ฟอสเฟตที่ปราศจากฮาโลเจน

 

图片 8 

รูปที่ 8 สารหน่วงไฟฟอสฟอรัส

แหล่งที่มาของรูป: เว็บไซต์ Tianyi Chemical

 

ผลิตภัณฑ์ที่ไม่ใช่ฮาโลเจนฟอสเฟตเอสเตอร์ไม่จำเป็นต้องมีองค์ประกอบฮาโลเจนอื่น ๆ เพียงเล็กน้อยเพียงอย่างเดียวและไม่มีอยู่ในสารประกอบฮาโลเจนสารอินทรีย์ที่ระเหยได้อื่น ๆ ในสภาพแวดล้อมการเผาไหม้ด้วยมลพิษและปัจจัยเสี่ยงใด ๆ มันได้กลายเป็นทิศทางเทคโนโลยีใหม่ในการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างรวดเร็ว

 

Triphenyl polyphosphate, isotriazole toluene sulfonate phosphate, trialyl phosphate และอนุพันธ์โพลีฟอสเฟตชนิดที่ไม่ใช่ฮีโมเจนอื่น ๆ มีวัตถุดิบหลักมากกว่าหนึ่งโหล อย่างไรก็ตามเนื่องจากมีส่วนประกอบมากมายผลิตภัณฑ์โพลีฟอสเฟตที่ปราศจากฮาโลเจนจึงมีข้อบกพร่องที่มีคุณภาพมากมายเช่นความผันผวนของตัวทำละลายสูงความร้อนต่ำและประสิทธิภาพอุณหภูมิต่ำและประสิทธิภาพความเข้ากันได้ของโมเลกุลที่ไม่ดี ดังนั้นการผลิตและการประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวางในผลิตภัณฑ์พอลิเมอร์ฟอสเฟตเอสเตอร์ที่ไม่ได้รับฮอร์โมนจึงมี จำกัด อย่างรุนแรง

 

Triisopropyl phosphate ซึ่งได้รับการพัฒนาอย่างประสบความสำเร็จโดย บริษัท สหพันธรัฐสวิสขนาดใหญ่ในปี 1968 มีลักษณะหลักของความเป็นพิษต่ำพิเศษความหนืดต่ำไม่มีกลิ่นตามความต้องการของความต้านทานแสงการป้องกันสิ่งแวดล้อมสีเขียวความต้านทานอัลตราไวโอเลต การเตรียมและกระบวนการผลิตของ triisopropylbenzene phosphate นั้นง่ายช่องวัตถุดิบและแหล่งที่มานั้นมีความกว้างมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในพอลิเมอร์อินทรีย์พอลิเมอร์อนินทรีย์พอลิเมอร์ธรรมชาติและสาขาวัสดุอื่น ๆ

 

Yang Minfen และคณะ แสดงให้เห็นว่าดัชนีปริมาณออกซิเจนที่ดีที่สุดเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของอัตราส่วนของสารหน่วงไฟ เมื่อปริมาณ BIS (2-carboxyethyl) monohexamethylamine ฟอสเฟต (2-carboxyethyl) คือ 6%(ส่วนมวล) ค่า LOI อาจถึงระดับ UL-94 27.8% การทดสอบแสดงให้เห็นว่าเมื่ออัตราส่วนการเพิ่มของ bis (2-carboxyethyl) monohexamethylamine ฟอสเฟตสูงกว่า 2%(ส่วนมวล), ปรากฏการณ์หล่นหล่นของไนลอนสารหน่วงไฟ 66 อย่างมีนัยสำคัญเพื่อผ่านระดับ V-0 ของ UL-94

 

Wang Zhangyu และคณะ เพิ่มตัวเองลงในโพลีเมอไรเซชัน 66 ของไนลอนโมโนเมอร์และสามารถสังเคราะห์หรือคัดกรองโมโนเมอร์โพลีฟอสเฟตเมลามีนส่วนเกิน (MPP) สำหรับการเกิดพอลิเมอไรเซชัน ผลการทดสอบทั้งหมดแสดงให้เห็นว่าเมื่อจำนวน MPP ทั้งหมดในโมโนเมอร์ถึง 25%(ส่วนมวล) หรือสูงกว่าค่าสูงสุดของสารหน่วงไฟและคุณสมบัติการป้องกันสามารถโดยตรงหรือถึงระดับ UL94 ระดับนานาชาติ V-0

 

สารหน่วงไฟฟอสฟอรัสมีข้อได้เปรียบที่เป็นเอกลักษณ์ของสารโฮเจนที่ไม่เป็นพิษต่ำ, ควันต่ำ, การป้องกันสิ่งแวดล้อมและไม่มีสารมลพิษโลหะหนักและพวกเขาเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้มากที่สุดในหมู่สารหน่วงไฟโพลีเมอร์อินทรีย์จำนวนมากซึ่งจะค่อยๆกลายเป็นทิศทางใหม่ของการวิจัยของมนุษย์

 

2.2 สารหน่วงไฟไนโตรเจนชนิด

ในปัจจุบันสารหน่วงไฟไนโตรเจนสามารถใช้กันอย่างแพร่หลายและนำไปใช้กับการใช้งานทางวิศวกรรมในประเทศจีน ในบรรดาประเภทหลักของสารหน่วงไฟไนโตรเจนเมลามีนเรซินและอนุพันธ์ที่สอดคล้องกันของพวกเขาคือสารหลัก หนึ่งในลักษณะที่น่าทึ่งของพวกเขาคือการหน่วงการสลายตัวการสลายตัวและค่าสัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพการเผาไหม้ของพวกเขาอยู่ในระดับสูงไม่เป็นอันตรายอย่างสมบูรณ์ปลอดสารพิษและราคาถูก

 

图片 9 

รูปที่ 9

แหล่งที่มารูป: Koon Flame สารหน่วงวัสดุอย่างเป็นทางการ

 

กลไกการออกซิเดชั่นหลักของสารหน่วงไฟไนโตรเจนนั้นเกี่ยวข้องกับกลไกเฟสก๊าซหลักสองถึงสามกลไก: สารประกอบออกซินติรรัสของวาเลนซ์มักจะสลายตัวและออกซิไดซ์ทีละน้อยในการแลกเปลี่ยนการเผาไหม้ของเปลวไฟอุณหภูมิสูง ความร้อนให้เย็นลง สารหน่วงไฟไนโตรเจนเป็นสารหน่วงไฟชนิดใหม่ที่มีความเป็นพิษต่ำความผันผวนค่อนข้างแย่และมีความเสถียรสูง

 

พันธุ์หลักของสารหน่วงไฟไนโตรเจนคือสารประกอบ cycloketone triazine, อนุพันธ์เมลามีน ฯลฯ Gijsma และคณะ นอกจากนี้ยังศึกษาว่า MCA ที่เพิ่มเข้ามาในโพลีอะไมด์มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพของโพลีอะไมด์ รายงานการวิจัยแสดงให้เห็นว่า: การเพิ่ม MCA ที่สมเหตุสมผลลงในไนลอนไม่เพียง แต่สามารถแก้ปัญหาของไฟหยดได้อย่างมีประสิทธิภาพที่เกิดจากเชื้อเพลิงไนล่อนในงานเผาไหม้ปกติ แต่ยังมีบทบาทที่ดีในประสิทธิภาพของสารหน่วงไฟของตัวเอง

 

Wang Qi et al. เพิ่มรูปแบบใหม่ของการกระจายตัวสูง MCA Polymer (FS-MCA) ที่จัดทำขึ้นโดยเทคโนโลยีที่เป็นกรรมสิทธิ์ให้กับพลาสติกไนลอนที่มีเปลวไฟที่ทนไฟ PA66 สำหรับ PA66 เปลวไฟ-ฟาเรนโดยใช้ลักษณะที่ยอดเยี่ยมของปฏิกิริยาพันธะขนาดเล็กระหว่างชั้นอนุภาคของโพลี FS-MCA การกระจายตัวของโมเลกุลของสารหน่วงไฟในโพลิเมอร์ PA66 เรซินสามารถทำได้ซึ่งช่วยเพิ่มคุณสมบัติสารหน่วงไฟและกลไกทางกลของระบบ PA66 ที่หน่วงของ MCA Flame ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

Dianluo ประสบความสำเร็จในการเตรียม MCA ที่ปรับเปลี่ยนด้วยพลังงานพื้นผิวต่ำและพลังงานการไหลโดยการรักษาพื้นผิวของไนลอนน้ำหนักโมเลกุลต่ำ

 

图片 10 

รูปที่ 10 MCA Masterbatch Nylon Flame-retardant

แหล่งที่มาของรูป: polypetrochemical

 

เมื่อเทียบกับ MCA แบบดั้งเดิม MCA ที่ได้รับการดัดแปลงมีคุณสมบัติพื้นผิวพิเศษและง่ายต่อการไหลและกระจายใน PA66 เรซิน สารหน่วงไฟ MCA ที่ถูกดัดแปลงในเมทริกซ์ PA66 มีความลื่นไหลสูงกว่าการทนไฟที่ดีขึ้นและคุณสมบัติเชิงกลที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น MCA ที่ได้รับการปรับปรุงจึงสามารถเอาชนะข้อเสียของ MCA แบบดั้งเดิมได้ มันมีเทคโนโลยีที่มีแนวโน้มโดยใช้ MCA ที่ได้รับการดัดแปลงนี้สามารถเตรียมประสิทธิภาพที่ครอบคลุมได้อย่างยอดเยี่ยมของ Flame Retardant ที่ปรับปรุงแล้ว PA66

 

2.3 สารหน่วงการขยายตัวของฟอสฟอรัส-ไนโตรเจน

หลักการของสารหน่วงไฟที่กว้างขวางส่วนใหญ่หมายถึงการใช้คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงขององค์ประกอบสารหน่วงไฟในบล็อกของก๊าซวัสดุอย่างต่อเนื่อง ส่วนประกอบหลักจะเสร็จสมบูรณ์โดยแหล่งคาร์บอนแหล่งที่มาของกรดและแหล่งอากาศ

 

图片 11 

รูปที่ 11 สารหน่วงไฟที่กว้างขวาง

แหล่งที่มา: เว็บไซต์ทางการของ Hongtaiji

 

แหล่งคาร์บอนตามชื่อหมายถึงเผาคาร์บอนส่วนใหญ่ที่มีอยู่ในโครงสร้างโมเลกุลของวัสดุ โดยทั่วไปวัสดุที่มีคาร์บอนจะเป็นวัสดุที่ติดไฟได้ อย่างไรก็ตามเนื่องจากคุณสมบัติทางเคมีของคาร์บอนเองหลังจากการสลายตัวในการเผาไหม้ของก๊าซอุณหภูมิสูงและกระบวนการอื่น ๆ มันมักจะค่อยๆละลายเพื่อสร้างชั้นคาร์บอนอีกชั้นหนึ่งซึ่งทำหน้าที่เป็นคาร์บอนหล่นที่เกิดขึ้นในวัสดุเผาไหม้ก๊าซที่เหลือหลังจากการสลายตัวของออกซิเจนในการเผาไหม้และกระบวนการอื่น ๆ

 

ตามชื่อที่แนะนำแหล่งที่มาของกรดหมายถึงโพลีฟอสเฟตที่ผ่านการประมวลผลรายวันของเราส่วนใหญ่ สารหน่วงของก๊าซอุณหภูมิสูงบางตัวที่มีสารประกอบโพลีฟอสเฟตสามารถตกตะกอนก๊าซโพลีฟอสเฟตก๊าซที่เกิดขึ้นในกระบวนการของปฏิกิริยาการเผาไหม้อุณหภูมิสูงเพื่อเติมพื้นผิวของวัสดุที่อาศัยวัสดุพอลิเมอร์ที่ติดไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ

 

เมื่อชื่อมีความหมายแหล่งที่มาของอากาศหมายถึงกลุ่มก๊าซที่มีอยู่ในโครงสร้างโมเลกุลโครงกระดูกของวัสดุในระหว่างการเผาไหม้อุณหภูมิต่ำซึ่งสามารถปิดกั้นก๊าซเฉื่อยที่ปล่อยออกมาในกระบวนการเผาไหม้อุณหภูมิต่ำ

 

Zhang Xujie et al. พัฒนาการป้องกันสิ่งแวดล้อมชนิดฟอสฟอรัสและฟอสฟอรัสที่มีประสิทธิภาพและไนโตรเจนซีรีย์สารเติมแต่งสารหน่วงไฟสามารถใช้สำหรับสารหน่วงไฟปลายของไนลอนสารหน่วงไฟ อุณหภูมิการเผาไหม้ของผลิตภัณฑ์ไนลอนสารหน่วงไฟที่ผลิตโดยการเตรียมการสามารถไปถึงระดับ EU UL94V-0 ซึ่งแก้ปัญหาที่พบบ่อยของการหลอมละลายในกระบวนการเผาไหม้สายของผลิตภัณฑ์ไนลอน อย่างไรก็ตามเนื่องจากการมีอยู่ของไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกจำนวนมากในวัสดุโครงสร้างสารหน่วงไฟที่มีประสิทธิภาพสูงนี้จะทำให้เกิดการแตกที่สูงมากในระบบสารหน่วงไฟของผลิตภัณฑ์ไนลอน ดังนั้นยังมีปัญหาอีกมากมายในการออกแบบสูตรของสารหน่วงไฟของสารประกอบไนโตรเจนและฟอสฟอรัสในประเทศของเราซึ่งจะต้องมีการปรับปรุงเพิ่มเติม

 

ความร้อนเริ่มต้นและการสลายตัวของปฏิกิริยาอุณหภูมิของฟอสฟอรัส - สารหน่วงการขยายตัวของไนโตรเจนโดยทั่วไปประมาณ 200 ℃ การลดน้ำหนักถึง 5% ที่ประมาณ 240 ℃และช่วงอัตราการเกิดไพโรไลซิสที่ประมาณ 378 ℃ก็ใหญ่ที่สุดในโลกในเวลานั้น ผลลัพธ์สุดท้ายคือเมื่อช่วงอุณหภูมิการสลายตัวอยู่ที่ประมาณ 600 ℃การสลายตัวทางความร้อนของสารหน่วงไฟอาจเสร็จสิ้นพร้อมกันและอัตราการเก็บรักษามวลอาจถึงประมาณ 36.5%

 

Li Xia และคณะ การสังเคราะห์ครั้งแรกและวัดกลุ่มคาร์บอกซิลสองกลุ่มในโครงสร้างของสารหน่วงไฟไนโตรเจน-ฟอสฟอรัส หลังจากผู้คนใช้มันจะทำปฏิกิริยากับไซโคลฟอสฟีนและสลายตัวเป็นเกลือสารหน่วงไฟและสังเคราะห์สารประกอบสารหน่วงไฟไนลอน 66

 

การทดสอบการทดลองยังแสดงให้เห็นว่า LOI นั้นมากกว่า 27.14%และผลการทดสอบที่ได้จากการทดสอบการเผาไหม้ในแนวตั้งคือ UL94V-0 และในกระบวนการเผาไหม้ในแนวดิ่งจะเห็นบนพื้นผิวของวัสดุค่อยๆก่อตัวให้มีความหนาแน่นหนาแน่นและสม่ำเสมอของชั้นคาร์บอนเพื่อแก้ปัญหาการเผาไหม้ในแนวดิ่งของปรากฏการณ์หยด ชั้นคาร์บอนที่เกิดจากฟอสฟอรัส - สารหน่วงการขยายตัวของไนโตรเจนจะแสดงในรูปด้านล่าง

 

 图片 12

 

ⅲ.สรุปและโอกาส

 

การปรากฏตัวของสารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนทำให้ผลิตภัณฑ์โพลีอะไมด์ที่ทนไฟในการดำเนินการเผาไหม้ปกติจะไม่ผลิตสารใด ๆ ที่สร้างปฏิกิริยาที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์และสิ่งแวดล้อมอีกครั้ง ชุดของผลิตภัณฑ์สารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนของโพลีอะไมด์ค่อยๆกลายเป็นผลิตภัณฑ์ยอดนิยมในตลาด ฟอสฟอรัสเรดฟอสฟอรัสสีแดงปราศจากฮาโลเจนและกรดไซยานูริกเป็นผลิตภัณฑ์โพลีอะไมด์สองชนิดที่มีการใช้งานในตลาดและการพัฒนาที่ค่อนข้างดี

 

图片 13 

รูปที่ 13 วัสดุโพลีอะไมด์ที่ทนไฟ

แหล่งที่มาของรูป: defu พลาสติกตาข่าย

 

ฟอสฟอรัสสีแดงมีสารหน่วงไฟและการสลายตัวสูงดังนั้นจึงสามารถปรับปรุงความต้านทานความร้อนโดยธรรมชาติได้อย่างมีประสิทธิภาพและความต้านทานต่ออาร์คของสารหน่วงไฟและวัสดุผลิตภัณฑ์เอง แต่ในปัจจุบันในมุมมองของการจัดเก็บและการขนส่งของการจัดเก็บและการขนส่งและข้อ จำกัด ทางเทคนิคบางอย่างในสีของผลิตภัณฑ์ได้รับการ จำกัด อย่างมาก

图片 14 

รูปที่ 14

 

สารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนใหม่ส่วนใหญ่ใช้ในโพลีอะไมด์คือเมลามีน ส่วนประกอบที่ใช้งานหลักอาจเป็นอนุพันธ์ของเกลือเมลามีนและอนุพันธ์ฟอสเฟต แม้ว่าพวกเขาจะมีคุณสมบัติสารหน่วงไฟที่ดี แต่พวกเขาก็มีความเสถียรทางความร้อนที่ไม่ดี เนื่องจากการเกิดออกซิเดชันและการดูดซับความชื้นได้ง่ายประสิทธิภาพการกัดกร่อนทางไฟฟ้าของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ค่อนข้างแย่ภายใต้การกระทำของอุณหภูมิสูงและสภาพแวดล้อมที่ชื้นเป็นเวลานาน

 

图片 15 

รูปที่ 15 กรดเมลามีนไซยานิริก

แหล่งที่มาของรูป: เว็บไซต์ทางการของ Xiucheng Chemical

แม้ว่าวัสดุหน่วงอนินทรีย์ที่ปราศจากฮาโลเจนทั่วไปอื่น ๆ ที่ใช้ในบทความนี้มีความเฉพาะเจาะจงและข้อได้เปรียบของตัวเอง แต่พวกเขาทั้งหมดมีปัญหาหลายอย่างเช่นประสิทธิภาพของสารหน่วงไฟที่ต่ำมาก ดังนั้นเอฟเฟกต์สารหน่วงไฟของสารเติมแต่งสารหน่วงอนินทรีย์หรือสารอินทรีย์เดี่ยวจึงไม่เหมาะ

 

ดังนั้นนักวิชาการจำนวนมากมักจะใช้วิธีการรวมกันของสารหน่วงไฟ 2 ชนิดหรือมากกว่า 2 ชนิดเพื่อสารหน่วงไฟที่มีคุณสมบัติแตกต่างกันและใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบของตัวเองเพื่อสร้างผลการส่งเสริมการทำงานร่วมกันที่หลากหลาย ในปัจจุบันประสิทธิภาพของสารหน่วงไฟไนโตรเจน-ฟอสฟอรัสที่สูงกว่านั้นสูงกว่าการผลิตตลาดสำรองมีมากขึ้นและผลิตภัณฑ์เป็นสีเขียวและปราศจากมลพิษ

 

ดังนั้นสารหน่วงไฟไนโตรเจนและฟอสฟอรัสจึงเป็นหนึ่งในทิศทางการพัฒนาในอนาคตที่สำคัญที่สุดในด้านการชะลอการชะลอการชะลอของวัสดุพอลิเมอร์ในประเทศจีน ในปัจจุบันมีสารหน่วงไฟใหม่จำนวนมากเกิดขึ้นในตลาด

 

เราจัดหาสารหน่วงไฟที่ปราศจากฮาโลเจนฟอสฟอรัสและโบรมีนทุกชนิดซึ่งลูกค้าใช้กันอย่างแพร่หลายในยุโรปและสหรัฐอเมริกา

ยินดีต้อนรับสอบถามได้ตลอดเวลา:yihoo@yihoopolymer.com


เวลาโพสต์: ก.พ. -27-2023