Хотя нейлон обладает отличными механическими и механическими свойствами, он очень горючий с точки зрения химических свойств сжигания, а также имеет явление падения плавления во время сжигания, которая имеет значительную степень потенциальных опасностей безопасности. Свойства вертикального сгорания чистого нейлона измеряли с помощью V-0 класса UL-94, значение LOI более 24%. Таким образом, новая технология Flame Saturands of Nylon стала горячей темой, которая вызвала общую заботу многих ученых по всему миру.
Рис.1
Источник цифры: официальный сайт Youbian Stock
В последние годы, поскольку глобальная защита окружающей среды, зеленый развитие и неглеродочный галогенический голос все больше и более высокий, зеленая защита от окружающей среды восхваляется и признан всеми. Зеленая защита от окружающей среды огнестойкость с огнестойкостью с высокой эффективностью, негалогенированной, нетоксичной, низкой дымом и защитой от окружающей среды в настоящее время является основным направлением в разработке новой отрасли огнестойкости в Китае. Рисунок 2 представляет собой схематическую диаграмму процесса сжигания полимеров.
ИНЖИР. 2 Схематическая схема процесса сжигания полимеров
ИНЖИР. 3 Полипетрохимические галогеновые разъемы без галогенов, разъемы PA66, PA6, крепежные элементы
ИНЖИР. 4 огнестойкого нейлона для электромобилей Sanyang Electric
Ⅰ.Типы огненных дебильщиков
Огновые загрязняющие добавки - это огнестойкие, которые могут предотвратить разложение сжигания материалов сжигания и ингибировать восходящее распространение пламени сгорания.
До нынешней рыночной ситуации в Китае продукты добавленных огнестойких добавок по -прежнему являются основными продуктами, которые представляют собой нынешнюю структуру рынка пламени в целом, и всегда существуют противоречия в структуре рынка в Китае. Хотя технология добавленных огнестойких полимерных материалов проста по сравнению с традиционными методами, она может в основном соответствовать требованиям традиционного процесса защиты от огня. Следовательно, количество производимых и изготовленных огненных загрязняющих средств больше.
Тем не менее, легко вызвать или влиять на физические и механические свойства и характеристики обработки материала в целом, а также различные специальные применения и свойства безопасности, и часто существует множество серьезных проблем, таких как неравномерное распределение степени дисперсии, серьезные дефекты совместимости матрицы и сила интерфейса не очень близко к идеальной ценности.
Характеристики реактивных огнезащитных загрязнений заключаются в том, что они могут быстро получить относительно низкую температуру, относительно прочную и хорошую стабильную реакцию и эффект огнезащитного задержки в вышеупомянутых смесях полимерных материалов. Кроме того, степень токсичности реактивных материалов относительно низкая, а влияние силы раздела реакцию в смесях реактивных полимерных материалов также невелик, но производственный процесс более сложный и не прост в эксплуатации.
В соответствии с различными типами элементов в основных веществах огнестойких веществ, огнестойкие замедлители могут быть дополнительно разделены на серию элементов брома, серии хлора, серии органофосфора, серии органосиликонов кальция, серии магния и алюминиевые серии металлов. В соответствии с классификацией и стандартом того, сводится ли вещество до активного органического вещества, общее вещество можно разделить на общие органические огнезащитные и обычные неорганические пламени.
Рис.5
Источник цифры: официальный сайт императора
За последние два года стремление к более безопасной и эффективной, нетоксичной, низкому черному дыму, производству без загрязнения и эффективной чистой, без пылью работы новых защитных продуктов, постепенно начали развиваться в внутреннюю органическую и замедлительную экологическую химическую технологию и исследования разработок, прорыв в одну из самых важных тенденций.
Ⅱ. Применение огнестойкости в полиамиде
1.Неорганический пламя замедляющего
Неорганическое пламенное отсталость в основном называется полу натуральным и соединением защиты окружающей среды, использование объектов будет очень широким. В настоящее время Mg (OH) 2, Al (OH) 3 и другие гидроксиды по -прежнему являются новым типом естественного неорганического составного огнезащита, которые являются основными промышленными применениями в Китае.
Принимая Mg (OH) 2 в качестве типичного примера, он имеет функции улучшения, задержки пламени и подавления дыма. Основные физические и огнестойковые механизмы реакции окисления примерно следующие: эндотермическая космо-реакция сильного термического окисления может реализовать эффект переходного сшивания на промежуточный переход от медленного охлаждения до быстрого охлаждения высокотемпературных полимерных материалов.
В то же время, из -за большого количества низкого насыщенного высокотемпературного водяного пара, выделяющегося после возникновения реакции сшивания, он также может достичь временного окисления и концентрации части горючих и вредных газов, а также ингибировать разложение сжигания и расширение некоторых продуктов в высокотемпературном сжигании. В то же время, высокотемпературные рефрактерные оксиды органических металлов, разлагаемые с помощью окисления, также имеют более высокую активность окисления пламени, способствующие окислению пламени, которые сами будут подвергаться быстрым химическим изменениям и продуцируют сильную диссоциацию термического кислорода и сшивание в высокотемпературном растворе полимеров.
Поверхность этих высокотемпературных полимерных материалов может быть быстро окислена с образованием толстого слоя не карбонезированной пленки, поверхности карбонизированной пленки быстро и значительно ослабляет эффект теплопередачи тепловой конвекции и теплового массового эффекта, вызванного высокой температурой в огне и сгорании, чтобы, наконец, играть роль тепловой сохранения, господствующей и адиабатической.
Рис.6 неорганический пламя отстаивания
The inorganic type of inorganic flame retardant added to polymer materials is not very much at present, and because most of the current organic polymer flame retardant materials are first added to the polyamide composite material system by a chemical physical polymerization process, under the condition of physical dispersion polymerization and the organic polymer between not very full mixing, Therefore, it seems that this polymer compound flame retardant has not been further developed and применяется более широко и эффективно.
Обычными типами нескольких новых неорганических пламенных материалов являются примерно фосфорная кислота, борная кислота, фосфат-фосфат п-амоний, хлорид натрия и так далее. Jin Xuefen et al. предположил, что два продукта, такие как нейлон и нейлон 66, были добавлены с помощью гипофосфата, чтобы усилить замедление пламени. Исследование было сосредоточено на трех компонентах оксида железа (Fe2O3) и ряд комплексных факторов, влияющих на улучшение замедляющих пламенных и декомпозиционных свойств материалов-пламени-снимающихся системных материалов и их последствий.
Благодаря анализу данных о калориметре конуса, анализ данных о потере веса пиролиза и сравнительного анализа топографии, обнаруживается, что Fe2O3 имеет относительно очевидный, эффективный и длительный эффект огнезащитного влияния на задержку пламени гипофосфата и усиление системы PA66, способствуя реакции и разложению. Эффективное и продолжительное блокирование сжигания твердого пористого карбонизированного слоя ограничивает быстрый пик скорости высвобождения энергии горючих или вредных молекул газа, а быстрый перенос энергии между вредными молекулами газа значительно снижает быструю скорость тепловой высвобождения сжигаемого или вредного газового тепло молекул в барьерной системе.
Рис.7 Нейлоновый пламя замедляющий
Источник цифры: официальный сайт новых материалов Yinyuan
При ExoLit OP 1312 мл-замедляющего пламени GRPA66 (содержание стеклянных волокна 30%), когда количество противоречивого пламени составляет 18%, огнестойкость UL94V-0, открытое сгорание D4MIN Flame Saturarsing на 50% ниже, чем BPS, плотность материала и значение CTI, по сравнению с ними, то же самое, что невыгодные, невыполненные, не более низкие, не более, что невыгодное, что невыгодно, не более, что невыгодное, что невыполняет, что невыполняет. субстрат, но намного выше, чем с BPS и RP Flame Saturnar. По сравнению с BPS и RP Flame, замедлительным GRPA66, таким как всестороннее рассмотрение обработки, огнестойкое, дымовое, механическое и электрическое свойства, Flame Staredards GRPA66 с ExoLit OP 1312 M1 обладает очевидными преимуществами.
При постепенном увеличении доли безгалогеновых замедляющих добавок, плавная задержка прочности у AL94-уклонистых материалов, таких как Nylon 66, будет значительно увеличена, а остаточное время пламени будет значительно короче. Когда общее соотношение добавления безгалогеновой противопорядочной способности составляет всего около 20%, в системе, не содержащей галогеной, защищенной от огнезащита, характеристики огнестойкости UL94 нейлона 66 могут достигать уровня UL94V-0, а средняя прочность на простых ударов в механических свойствах составляет около 7.5KJ/м².
Levchik et al. Работа показала, что красный фосфор и множество других сдерживающих пламенных добавок в нейлоне 6 имеют взаимно способствующий эффект огнезащитного замедляющего эффекта и замедляющие свойства.
LvChicksv добавила 3 части красного фосфора и 1 часть Mg (OH) 2 и других падающих пламенных добавок в нейлон соответственно. Общее содержание двух ингредиентов составило 20% ~ 50% от общего объема материала смолы. Это может гарантировать, что комплексные технические индикаторы производства и качество продукции могут быть лучше, а оценка свойства огнестойкого материала может соответствовать требованиям международного стандарта уровня UL94V-0, а требования к стоимости CTI в китайском стандарте не превышают или меньше, чем полимер, генерируемые по току 400В.
2. Органическое пламенное отсталость
2.1 Фосфорные огненные отсталости
В материалах-замедляющих фламе фосфатного эфира он, как правило, делится на элементарные материалы, содержащие элементы, не содержащие галогена, и композитные материалы, содержащие компоненты эфира, содержащихся без галогена, в зависимости от того, будет ли он отдельно или содержит небольшое количество неорганических галогенных соединений.
Рис.8 Фосфорные огненные замедлители
Источник фигуры: химический веб -сайт Tianyi
Продукты негагогенового фосфатного эфира не должны содержать небольшое количество других галогенных элементов и не существуют в других летучих содержаниях галогеновых металлов в металле металла, которые в среде сжигания с любыми факторами загрязнения и риска стали новым технологическим направлением в быстрого развития науки и технологий в области огнестрельных покрытий в домашних условиях и за рубежом.
Трифенилополифосфат, изотриазол-сульфонат фосфат, триальнолфосфат и другие негагогеновые полифосфатные производные имеют более дюжины их основного сырья. Тем не менее, поскольку они содержат много компонентов, не содержащие галогенов полифосфатные продукты также имеют много качественных дефектов, таких как волатильность с высокой растворителем, низкая тепловая и низкая температура и плохая производительность молекулярной совместимости. Следовательно, его обширное производство и применение в негалогенированных продуктах полимерных фосфатных эфиров сильно ограничены.
Тризопропилфосфат, который был успешно разработан крупной швейцарской федеральной компанией в 1968 году, имеет основные характеристики ультра-низко-низкую токсичность, низкую вязкость, без запаха, в соответствии с требованиями устойчивости к свету, зеленой защиты окружающей среды, устойчивости ультрафиолетового сопротивления, низкой температурной устойчивости и устойчивости к стрессу. Процесс препарата и производства тризопропилбензофосфата прост, каналы и источники сырья широко используются в органических полимерах, неорганическом полимере, природном полимере и других областях материальных продуктов.
Yang Minfen et al. показал, что индекс конечного содержания кислорода увеличивался с увеличением соотношения огнестойкости. Когда количество добавления BIS (2-карбоксиэтил) моногексаметиламина фосфата составляла 6%(массовая фракция), значение LOI может достигать 27,8%уровня UL-94. Тесты показали, что когда соотношение добавления (2-карбоксиэтил) моногексаметиламинового фосфата было выше 2%(массовая фракция), явление падения расплава пламенного загрязняющего нейлона 66 было значительно улучшено, чтобы пройти V-0 степень UL-94.
Wang Zhangyu et al. Добавлено к 66 полимеризации нейлонового мономера и может сначала синтезировать или проверять избыток меламинового полифосфатного мономера (MPP) для полимеризации. Все результаты испытаний показали, что, когда общее количество MPP в мономере достигло 25%(массовая фракция) или выше, наибольшее значение плавного замедляющего и защитных свойств может быть непосредственно или достигнуто международным V-0, но максимальная утечка растягивающей доходности состав полиамида может составлять 120 МПа, сила усталости может быть 6,7KJ/м.
Фосфорно-тип огнестойкости обладают уникальными преимуществами нетоксичных, низких галогеновых, низких дыма, защиты окружающей среды и отсутствующих веществ загрязнения тяжелых металлов, и они являются наиболее незаменимыми среди многих органических полимерных огненных замедлителей, которые постепенно станут новым направлением человеческих исследований.
2.2 Огнестиративник типа азота
В настоящее время азотные огнестойковые замедлители могут широко использоваться и применять к инженерным приложениям в Китае. Среди основных типов азотных огненных замедлителей, меламиновые смолы и их соответствующие производные являются основными. Одна из их замечательных характеристик заключается в том, что их коэффициент задержки пламени, разложение и эффективность сжигания является высоким, совершенно безвредным, нетоксичным и дешевым.
Рис.9
Источник цифры: Кун -огненные материалы. Официальный веб -сайт
Основной механизм окисления пламенных замедление азота включает в себя два-три основных механизма газовой фазы: валентные оксинитронные соединения, как правило, разлагаются и постепенно окисляются при обмене сжигания высокого температурного пламени и реагируют на образование NH3 и свободного N2, и высвобождают большое количество неглубоких газов, содержащих аткоген, которые не могут быть, которые могут быть, которые могут быть, которые могут быть, что может быть в состоянии, что может быть впадает в силу, которые могут быть, которые могут быть впалины, которые могут быть во многое, что может быть в значительной степени. Нагрейте, чтобы остыть. Азотистые огнестойковые непредвзятости представляют собой новый тип огнестойкости с низкой токсичностью, относительно плохой волатильностью и высокой стабильностью.
Основными разновидностями азотных огненных замедлителей являются триазиновые циклокетонные соединения, производные меламин и т. Д. Gijsma et al. Также изучил, что MCA, добавленный в полиамид, оказывает значительное влияние на производительность полиамида. Отчет об исследовании показал, что: разумное добавление MCA в нейлон может не только эффективно решить проблему капельного огня, вызванного нейлоновым топливом в нормальном сжигании, но также играть хорошую роль в собственной производительности огнестойкости, оценка сжигания может достигать UL94V-0, значение LOI может превышать 31,0%.
Wang Qi et al. Добавлен новый тип полимера MCA с высокой дисперсией (FS-MCA), приготовленного с помощью фирменной технологии, к пламенному нейлоновому пластическому пластическому пластическому пластическому пластическому пластическому PA66, используя превосходные характеристики реакции небольших связующихся слоев частиц полиги-MCA, однородной, пушистой и стабильной структуры частиц после агрегации. Может быть достигнута высокая эффективность и равномерная тонкая дисперсия молекул огнестойкости в смоле PA66 полимерных PA66, что эффективно улучшает огнестойковые и механические свойства плавного замедляющего PA66 системы MCA.
Dianluo успешно подготовил модифицированный MCA с низкой поверхностной энергией и энергией потока путем поверхностной обработки низкомолекулярного нейлона.
Рис.10 MCA Flame-Retardant Nylon Masterbatch
Источник рисунка: Polypetrochemical
По сравнению с традиционным MCA модифицированный MCA обладает специальными поверхностными свойствами и легче проходить и рассеивать в смоле PA66. Модифицированная замедление пламени MCA, добавленное в матрицу PA66, имеет более высокую плавность, лучшую задержку пламени и улучшенные механические свойства. Следовательно, улучшенный MCA может преодолеть недостатки традиционного MCA. Он обеспечивает многообещающую технологию, используя эту модифицированную MCA, может быть подготовлена превосходная комплексная производительность Flame Saturantant Enhanced PA66.
2.3. Забивающаяся пламенная экспансия фосфора-азота.
Принцип обширного огнезащитного замедления в основном относится к использованию этих трех совершенно разных физических и химических свойств материалов -замедляющих элементов огнестойкости в блоке материального газа продолжения процесса сжигания также может быть добавлено их отдельными компонентами к эффекту сгорания и сгорания. Основные компоненты также завершаются источником углерода, источником кислоты и источником воздуха.
Рис.
Источник цифры: официальный веб -сайт Hongtaiji
Источники углерода, как следует из названия, сжигают большую часть углерода, содержащегося в молекулярной структуре материала. Углеродсодержащие материалы обычно принадлежат горючим материалам. Однако из-за химических свойств самого углерода после разложения при сжигании и других процессах высокотемпературного газа он обычно постепенно растворяется, образуя другой уровень углерода, который действует как капля расплава углерода, образующуюся в оставшихся материалах сжигания газа после разложения кислорода в сжигание и другие процессы.
Как следует из названия, кислотный источник относится к большинству нашего ежедневного обработанного полифосфата. Некоторые высокотемпературные газовые замедлители, содержащие полифосфатные соединения, могут осадить образуемый газовый полифосфатный газ в процессе реакции высокотемпературного сгорания, чтобы заполнить поверхность материала, полагаясь на скелет с горючим полимером, чтобы эффективно блокировать пламя огненного материала для продолжения сжигания при низкой температуре.
Как следует из названия, источник воздуха относится к газовым группам, содержащимся в скелете молекулярной структуры материалов во время низкотемпературного сжигания, который может блокировать инертный газ, выделяемый в процессе низкотемпературного сгорания, чтобы еще больше разбавить вредный воздух, оставшийся на поверхности материалов, сгоревших при высокой температуре, чтобы дальнейшее достижение двойного противодействующего эффекта защиты от огнестойчащего и нагреть.
Zhang Xujie et al. Разработал своего рода защита окружающей среды, зеленый и эффективный фосфор и азота, загрязняющие комплексные добавки, могут использоваться для позднего огнестойкового затихающего нейлона пламени. Температура сжигания поздних пламенных нейлоновых продуктов, полученных в результате подготовки, может достигать уровня EU UL94V-0, что решает общую проблему падения плавления в процессе позднего сгорания нейлоновых продуктов. Однако из -за существования большого количества ароматических углеводородов в этом высокоэффективном пламенном структурном материале, он вызовет чрезвычайно высокий взрывной разрыв в поздней противоположной текстильной системе нейлоновых продуктов из -за особой причины большого количества содержания бензольного кольца. Следовательно, в конструкции состава, посвященного противоречивым противодействию соединениям азота и фосфора, в нашей стране, которые необходимо дополнительно улучшить.
Первоначальный диапазон температуры реакции на нагрева и разложения фосфора - азота расширения огнестойкости, как правило, составляет около 200 ℃. Потеря веса достигла 5% примерно при 240 ℃, а диапазон реакции пиролиза при 378 ℃ также был самым большим в мире в то время. Окончательный результат заключался в том, что когда диапазон температуры разложения составлял около 600 ℃, термическое разложение огнестойковых загрязняющих средств могло быть завершено одновременно, а уровень удержания массы может достигать около 36,5%.
Li Xia et al. Сначала синтезировали и измерены две карбоксильные группы в структуре азота-фосфорного пламени. После того, как люди использовали его, он в дальнейшем реагировал бы с циклофосфином и разлагается в пламенную соль, и, наконец, синтезировал соединение плавного замедления нейлона 66.
Экспериментальный тест также показал, что его LOI составлял более 27,14%, а результат теста, полученный с помощью вертикального теста сжигания, составлял UL94V-0. И в процессе вертикального сгорания также будет видеть на поверхности материала постепенно образуя мягкую плотную и однородную толщину карбонизированного слоя, чтобы решить вертикальный процесс сгорания феномена капающего. Углеродный слой, образованный фосфором - азотом расширения огнестойкого огнезащитного, показан на рисунке ниже.
Ⅲ.Заключение и перспектива
Внешний вид огнестойкового противостояния, не содержащего галогенов, делает пламени-эффективные полиамидные продукты в нормальной операции сгорания, не приведет к каким-либо веществам, которые приводят к вредным реакциям на организм человека и снова окружающую среду. Серия безразмерных пламенных продуктов полиамида постепенно становится популярным продуктом на рынке. Без галогенов огнестойковые замедления
Рис.13 Пламя-снежный полиамидный материал
Источник рисунка: Defu Plastic Net
Красный фосфор обладает высокой эффективностью пламени и декомпозиции, поэтому он может эффективно улучшить присущую теплостойравна и устойчивость к дуговой стойкости пламени и самого материала продукта, но в настоящее время с учетом его хранения и транспортного режима хранения и транспортировки и некоторых технических ограничений в цвете продукта сильно ограничены и повлияли на текущие проблемы его продукта в общем применении. Это, как правило, используется только в 6.
Рис.14
Еще одним новым галогеном, не содержащим огнезащита, в основном в полиамиде является меламин-урат. Основными активными компонентами могут быть производные меламиновой соли и производные фосфатов. Хотя они обладают хорошими замедляющими свойствами, у них плохая тепловая стабильность. Из -за его легкого поглощения окисления и влаги, производительность электрической коррозии этих продуктов относительно плохая под действием высокой температуры и влажной среды в течение длительного времени.
Рис.15 Меламиновая циануриновая кислота
Источник цифры: официальный веб -сайт Xiucheng Chemical
Хотя некоторые другие общие неорганические неорганические огненные материалы, используемые в этой статье, имеют свою собственную специфику и преимущества, все они имеют ряд проблем, такие как очень низкая эффективность замедления, плохую силу связывания с материалом, большим количеством добавления и большим снижением производительности. Следовательно, огнестойкий эффект одиночных неорганических или органических загрязняющих пламенных добавок часто не является идеальным.
Следовательно, больше ученых, как правило, используют комбинированный метод 2 или даже более 2 видов огнестойковых загрязняющих средств для составления огнестойковых загрязняющих веществ с различными свойствами, и используют свои собственные преимущества для обеспечения разнообразных синергетических эффектов продвижения, чтобы получить более высокую оценку всесторонних производительности пламени. В настоящее время эффективность азот-фосфорного комплексного огнезащита выше, рыночный запас производства больше, а продукт зеленый и без загрязнения.
Следовательно, азотные и фосфорные огнестойковые замедления также являются одним из наиболее важных будущих направлений развития в области огнестойкости полимерных материалов в Китае. В настоящее время на рынке появилось большое количество новых загрязняющих средств.
Мы поставляем все виды галогеновых, фосфорных и бромных огнезащитных средств, которые широко используются клиентами в Европе и Соединенных Штатах.
Запросы приветствуются в любое время:yihoo@yihoopolymer.com
Время публикации: 27-2023 февраля