Štúdia o zvýšení nehorľavosti PA66 červeným fosforom potiahnutým rôznymi živicami

Nylon 66 má dobré mechanické vlastnosti, odolnosť proti opotrebovaniu a chemickú koróziu a je široko používaný v automobilovom, elektronickom a elektrotechnickom poli. PA66 je však horľavý materiál a pri horení budú kvapkať, čo predstavuje veľké bezpečnostné riziko. Preto je veľmi dôležité študovať modifikáciu PA66 spomaľujúcu horenie. V systéme spomaľovača horenia PA66 kedysi dominovali brómované spomaľovače horenia, ale brómované spomaľovače horenia čelili vážnym problémom ochrany životného prostredia a CTI.

V súčasnosti sa môže retardér horenia s červeným fosforom aplikovať na materiály spomaľujúce horenie PA66 kvôli jeho vysokej účinnosti spomaľovania horenia a vynikajúcej nákladovej výkonnosti. Avšak retardéry horenia s červeným fosforom pri vysokej teplote, vzduchu, vysokej vlhkosti a alkalickom prostredí, ľahko absorbujú vodu, čo vedie k okysleniu materiálu. Kyselina fosforečná koroduje kovové komponenty, čo má za následok elektrické vlastnosti produktu.

Aby sa zabránilo okysleniu reakcie červeného fosforu, zlepšila sa stabilita červeného fosforu, zďaleka najefektívnejším spôsobom je mikrokapsula potiahnutého červeného fosforu, tento prístup je pomocou polymerizácie in situ, na povrchu prášku červeného fosforu. tvoria stabilný polymérny materiál, takže sa môžete dostať mimo kontakt s červeným fosforom a kyslíkom a vodou a znižuje okyslenie červeného fosforu, zvyšuje stabilitu použitia materiálu.

Rôzne povlakové živice však majú rôzne účinky na nylon vystužený spomaľovačom horenia červeným fosforom. V tejto štúdii sa vybrali dva retardéry horenia s červeným fosforom potiahnuté fenolovou živicou a melamínovou živicou, aby sa študovali účinky týchto dvoch rôznych retardérov horenia povlakov na rôzne vlastnosti materiálu PA66 zosilneného retardérom horenia.

Základné zloženie materiálu je nasledovné: hlavný materiál spomaľujúci horenie s červeným fosforom potiahnutý melamínovou živicou (MC450), hlavný materiál spomaľujúci horenie s červeným fosforom potiahnutý fenolovou živicou (PF450): obsah červeného fosforu 50 %. Zloženie nehorľavého vystuženého nylonu 66 je 58% nylon 66, 12% samozhášací hlavný materiál, 30% sklenené vlákno.

List PA66 so zvýšenou horľavosťou potiahnutý červeným fosforom

Po zmiešaní a modifikácii sa pripravil kompozit PA66/GF30 potiahnutý retardérom horenia s červeným fosforom a súvisiace vlastnosti sa merali nasledovne.

1. Nehorľavosť, teplota horúceho drôtu a relatívny index tečenia

Je možné vidieť, že PA66-1# aj PA66-2# môžu dosiahnuť stupeň spomaľovania horenia 1,6 mm V-0 a materiály počas spaľovania nekvapkajú. Dva druhy PA66 so zvýšeným retardérom horenia s červeným fosforom majú vynikajúci spomaľovač horenia. Index horľavosti žeravého drôtu (GWFI) PA66-1# a PA66-2# môže dosiahnuť 960 ℃ a GWIT môže dosiahnuť 775 ℃. Výkonnosť vertikálneho spaľovania a výkon testu žeravým drôtom dvoch materiálov spomaľujúcich horenie s červeným fosforom môže dosiahnuť veľmi dobrú úroveň.

Je tiež možné vidieť, že PA66-1 je mierne vyšší ako CTI # PA66-2# a CTI dvoch materiálov spomaľujúcich horenie PA66 potiahnutých červeným fosforom je nad 450 V, čo môže spĺňať aplikačné požiadavky väčšiny priemyselných odvetví.

2. Mechanická vlastnosť

Mechanické vlastnosti sú dôležité základné vlastnosti nehorľavého vystuženého nylonu pre jeho použitie.

Je možné vidieť, že pevnosť v ťahu a pevnosť v ohybe PA66-1# sú vyššie, ktoré sú o 164 MPa a 256 MPa, o 5 % a 6 % vyššie ako u PA66-1#. Vrubová rázová húževnatosť a rázová húževnatosť bez vrubu PA66-1# sú obe vyššie, ktoré sú o 10,5 kJ/m2 a 66,9 kJ/m2 v tomto poradí, o 3 % a 21 % vyššie ako v prípade PA66-1#. Celkové mechanické vlastnosti dvoch materiálov potiahnutých červeným fosforom sú vysoké, čo môže spĺňať výkonnostné požiadavky rôznych oblastí.

3. Vzhľad a vôňa

Zo vzhľadu dvoch druhov vstrekovaných vzoriek potiahnutých červeným fosforom je možné vidieť, že PA66 (PA66-1#) zosilnený retardérom horenia pripravený s melamínovou živicou potiahnutou červeným fosforom má hladký povrch, jasnú farbu a žiadne plávajúce vlákno na povrchu povrch. Farba povrchu spomaľovača horenia vystuženého PA66 (PA66-2#) pripraveného fenolovou živicou potiahnutou červeným fosforom nebola jednotná a bolo tam viac plávajúcich vlákien. Je to hlavne preto, že samotná melamínová živica je veľmi jemný a hladký prášok, pretože zavedená poťahová vrstva bude hrať mazaciu úlohu v celom materiálovom systéme, takže vzhľad materiálu je hladký, bez zjavných plávajúcich vlákien.

Dva druhy častíc PA66 zosilnených retardérom horenia potiahnutých červeným fosforom sa umiestnili na 2 hodiny pri 80 °C a testovala sa ich veľkosť zápachu. Materiál Pa66-1 # má zjavný zápach a silný štipľavý zápach. Pa66-2 # má malý zápach a žiadny zjavný štipľavý zápach. Je to hlavne kvôli polymerizácii povlaku in situ, malé molekuly živice potiahnutej amínom sa nedajú ľahko odstrániť a vôňa samotnej amínovej látky je veľká.

4. Absorpcia vody

Pretože PA66 obsahuje amínové a karbonylové skupiny, je ľahké vytvárať vodíkové väzby s molekulami vody, takže pri použití je ľahké absorbovať vodu, čo vedie k plastifikačnému efektu, čo vedie k expanzii objemu materiálu, zníženiu tuhosti a zjavnému tečeniu pri pôsobení stres.

Vplyv rôzne potiahnutého retardéra horenia červeného fosforu na absorpciu vody materiálom bol študovaný testovaním absorpcie vody materiálu. Je možné vidieť, že absorpcia vody týchto dvoch materiálov sa zvyšuje so zvyšujúcim sa časom. Počiatočná absorpcia vody PA66-1# a PA62-2 # je podobná, ale so zvyšujúcim sa časom absorpcie vody je absorpcia vody rôznych materiálov samozrejme odlišná. Spomedzi nich má červený fosfor spomaľujúci nylon (PA66-2#) potiahnutý fenolovou živicou nízku mieru absorpcie vody 5,8 % po 90 dňoch, zatiaľ čo nylon spomaľujúci horenie s červeným fosforom potiahnutý melamínovou živicou (PA66-1#) má o niečo vyššiu vodu. miera absorpcie 6,4 % po 90 dňoch. Je to hlavne preto, že samotná fenolová živica má nízku absorpciu vody a melamínová živica má relatívne vysokú absorpciu vody, odolnosť voči hydrolýze je relatívne nízka.

5. Odolnosť proti korózii voči kovu

Zo slepých vzoriek a rôznych potiahnutých červeným fosforom spomalujúcim horenie vystužený nylonový materiál s kovovou koróziou na obrázku je vidieť, nespojiť, slepá vzorka modifikovaného nylonového kovového povrchu je menšia, dochádza k miernej korózii vzduchu a vodnej pary spôsobenej značka, PA66-1 # korózia kovu je relatívne dobrá, povrchový lesk kovu je lepší, niekoľko častí má korózny jav, korózia kovu PA66-2# je najvážnejšia a povrch plechu je úplne zakalený , zatiaľ čo povrch medeného plechu je skorodovaný a zjavne zmenený. To ukazuje, že korózia červeného fosforového nehorľavého nylonu potiahnutého melamínovou živicou je menšia ako korózie ohňovzdorného nylonu s červeným fosforom potiahnutým fenolovou živicou.

Záverom možno povedať, že dva druhy materiálov PA66 so zvýšenou nehorľavosťou sa pripravili potiahnutím červeného fosforu melamínovou živicou a fenolovou živicou. Dva druhy materiálov spomaľujúcich horenie môžu dosiahnuť 1,6 mmV-0, môžu prejsť teplotou vznietenia žeravého drôtu 775 ℃ a CTI môže dosiahnuť viac ako 450 V.

Pevnosť v ťahu a pevnosť v ohybe PA66 bola zvýšená melamínom potiahnutým červeným fosforom, zatiaľ čo rázová vlastnosť PA66 bola lepšia s fenolom potiahnutým červeným fosforom. Okrem toho zápach fenolovej živice potiahnutej červeným fosforovým retardérom horenia zosilneným PA66 bol menší ako zápach materiálu potiahnutého melamínom a miera absorpcie vody bola nižšia. Melamínová živica potiahnutá retardérom horenia s červeným fosforom zlepšuje vzhľad PA66 s menšou koróziou na kovy.

Odkaz: Štúdia o vlastnostiach spomaľujúcich horenie PA66 potiahnutého červeným fosforom, internetové materiály.