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阻燃剂的加入对产品力学性能有较大影响,由于阻燃剂大多数是低分子化合物,与尼龙的相容性较差。因此,阻燃剂的加入会降低尼龙的力学性能。随着阻燃剂用量的增加,阻燃PA6、阻燃PA66的冲击强度和弯曲强度呈下降趋势。阻燃尼龙中阻燃剂分散均匀与否,对阻燃效果有一定影响。通过表面处理的办法,可提高阻燃剂与尼龙基体间的粘接与分散性。有利于减少阻燃剂用量,既可降低生产成本,又能提高产品力学性能。,红磷是在尼龙和聚酯中应用较广的无卤阻燃剂之一,具有添加量少、用途广泛等优点。普通红磷易吸潮,与高分子材料相容性差,特别容易引起自燃,不能实际使用。微胶囊化红磷阻燃剂,降低了红磷的活性,解决了相容性,红磷含量在85%左右,但自燃问题没有得到有效解决,粉尘污染严重。红磷母粒是红磷与氢氧化铝、膨胀型石墨等无机阻燃剂复配使用、以基体树脂为载体的暗红色粒子,安全问题得到了解决。该阻燃体系低烟、阻燃效率高;无粉尘污染,加工性能优异;低密度、热稳定性好、制品物理性能下降少;加工过程中不起霜、不迁移、不腐蚀模具。
多聚三聚氰胺磷酸盐(MPP)是另一类广泛应用于尼龙阻燃剂和聚酯阻燃的环保型阻燃剂,分子链结构与APP相似,主要是用分子量比较大的三聚氰胺取代侧基中NH4+,因此提高了其热稳定性能,但造成MPP的磷含量较低。通过实验发现,25%的MPP只能使玻纤增强PA66 的氧指数提高5.5%,而垂直燃烧性能几乎没有改善,因此应用于阻燃PA66,需添加更多的MPP,造成对树脂力学性能的严重下降。 三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)也常用于尼龙和聚酯阻燃,其特点是低毒、无腐蚀、对热和紫外线稳定,然而以其阻燃的尼龙和聚酯,燃烧时融滴厉害,对玻纤增强尼龙和聚酯的阻燃性较差,无法达到UL94-V0级,制品在潮湿环境下电性能也不佳,而且在基材中分散性不好,加工困难。
根据不同的划分标准可将尼龙阻燃剂分为以下几类: 1、按所含阻燃元素分 按所含阻燃元素可将阻燃剂分为卤系阻燃剂、磷系阻燃剂、尼龙阻燃剂、磷-卤系阻燃剂、磷-氮系阻燃剂等几类。 卤系阻燃剂在热解过程中,分解出捕获传递燃烧自由基的X?及HX,HX能稀释可燃物裂解时产生的可燃气体,隔断可燃气体与空气的接触。 磷系阻燃剂在燃烧过程中产生了磷酸酐或磷酸,促使可燃物脱水炭化,阻止或减少可燃气体产生。磷酸酐在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面,促使其氧化生成二氧化碳,起到阻燃作用。