Farklı reçinelerle kaplanmış kırmızı fosfor ile PA66'nın alev geciktiriciliğinin arttırılması üzerine çalışma

Naylon 66, iyi mekanik özelliklere, aşınma direncine ve kimyasal korozyon direncine sahiptir ve otomotiv, elektronik ve elektrik alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.Ancak PA66 yanıcı bir malzemedir ve yanarken büyük bir güvenlik riski taşıyan damlacıklar olacaktır.Bu nedenle, PA66'nın alev geciktirici modifikasyonunu incelemek büyük önem taşımaktadır.PA66'nın alev geciktirici sistemine eskiden bromlu alev geciktiriciler hakimdi, ancak bromlu alev geciktiriciler ciddi çevre koruma ve CTI sorunlarıyla karşı karşıya kaldı.

Şu anda, yüksek alev geciktirici verimliliği ve mükemmel maliyet performansı nedeniyle alev geciktirici PA66 malzemelerine kırmızı fosfor alev geciktirici uygulanabilir.Ancak, yüksek sıcaklık, hava, yüksek nem ve alkali ortamda kırmızı fosforlu alev geciktiriciler, su emmesi kolay, malzeme asitlenmesine neden olur.Fosforik asit metal bileşenleri aşındırarak ürünün elektriksel özelliklerine neden olur.

Kırmızı fosfor reaksiyonunun asitleşmesini önlemek, kırmızı fosforun stabilitesini artırmak için, bugüne kadarki en etkili yol, mikrokapsül kaplı kırmızı fosfordur, bu yaklaşım, kırmızı fosfor tozu yüzeyinde yerinde polimerizasyon yoluyla, Kırmızı fosfor ve oksijen ve su ile temastan uzak kalabilmeniz için kararlı bir polimer malzeme oluşturur ve kırmızı fosforun asitleşmesini azaltır, malzeme kullanımının stabilitesini arttırır.

Ancak, farklı kaplama reçinelerinin kırmızı fosforlu alev geciktirici takviyeli naylon üzerinde farklı etkileri vardır.Bu çalışmada, fenolik reçine ve melamin reçinesi ile kaplanmış iki kırmızı fosforlu alev geciktirici, bu iki farklı kaplama alev geciktiricinin alev geciktirici ile güçlendirilmiş PA66 malzemesinin çeşitli özellikleri üzerindeki etkilerini incelemek için seçilmiştir.

Malzemenin temel bileşimi aşağıdaki gibidir: melamin reçine kaplı kırmızı fosfor alev geciktirici ana malzeme (MC450), fenolik reçine kaplı kırmızı fosfor alev geciktirici ana malzeme (PF450): %50 kırmızı fosfor içeriği.Alev geciktirici takviyeli naylon 66'nın formülasyonu %58 naylon 66, %12 alev geciktirici ana malzeme, %30 cam elyaftır.

Kaplamalı kırmızı fosforlu alev geciktirici geliştirilmiş PA66 formül sayfası

Harmanlama ve modifikasyondan sonra kırmızı fosforlu alev geciktirici ile kaplanmış PA66/GF30 kompoziti hazırlanmış ve ilgili özellikler aşağıdaki gibi ölçülmüştür.

1. Alev geciktirici, sıcak tel sıcaklığı ve bağıl sızıntı işareti indeksi

Hem PA66-1# hem de PA66-2#'nin 1,6 mm V-0 alev geciktirici derecesine ulaşabildiği ve malzemelerin yanma sırasında damlamadığı görülebilir.İki çeşit kaplanmış kırmızı fosforlu alev geciktirici geliştirilmiş PA66, mükemmel alev geciktirici etkiye sahiptir.PA66-1# ve PA66-2#'nin akkor tel yanıcılık indeksi (GWFI) 960℃'ye ulaşabilir ve GWIT 775℃'ye ulaşabilir.İki kaplanmış kırmızı fosforlu alev geciktirici malzemenin dikey yanma performansı ve kızdırma teli test performansı çok iyi bir seviyeye ulaşabilir.

PA66-1'in #PA66-2#'nin CTI'sinden biraz daha yüksek olduğu ve iki kırmızı fosfor kaplı alev geciktirici PA66 malzemesinin CTI'sinin 450V'nin üzerinde olduğu ve çoğu endüstrinin uygulama gereksinimlerini karşılayabildiği görülebilir.

2. Mekanik özellik

Mekanik özellikler, uygulaması için alev geciktirici takviyeli naylonun önemli temel özellikleridir.

PA66-1#'nin çekme ve eğilme mukavemetinin, sırasıyla 164 MPa ve 256 MPa olan, PA66-1#'den %5 ve %6 daha yüksek olduğu görülebilir.PA66-1#'nin çentikli darbe mukavemeti ve çentiksiz darbe mukavemeti, sırasıyla 10.5kJ/m2 ve 66.9 kJ/m2 olan PA66-1#'den sırasıyla %3 ve %21 daha yüksektir.Kırmızı fosforla kaplanmış iki malzemenin genel mekanik özellikleri, çeşitli alanların performans gereksinimlerini karşılayabilen yüksektir.

3. Görünüm ve koku

Kırmızı fosforla kaplanmış melamin reçinesi ile hazırlanan alev geciktirici geliştirilmiş PA66'nın (PA66-1#) pürüzsüz bir yüzeye sahip olduğu, parlak renkli olduğu ve üzerinde yüzen lif bulunmadığı, kırmızı fosforla kaplanmış iki çeşit enjeksiyon kalıplı numunenin görünümünden görülebilir. yüzey.Kırmızı fosforla kaplanmış fenolik reçine ile hazırlanan alev geciktirici takviyeli PA66(PA66-2#)'nin yüzey rengi tek tip değildi ve daha fazla yüzen lif vardı.Bunun başlıca nedeni, melamin reçinesinin kendisinin çok ince ve pürüzsüz bir toz olmasıdır, çünkü tanıtılan bir kaplama tabakası tüm malzeme sisteminde bir yağlama rolü oynayacaktır, bu nedenle malzeme görünümü pürüzsüzdür, belirgin bir yüzer lif yoktur.

İki çeşit kırmızı fosfor kaplı alev geciktiricili PA66 partikülü 80°C'de 2 saat süreyle yerleştirildi ve koku boyutları test edildi.Pa66-1 # malzeme belirgin bir kokuya ve güçlü keskin bir kokuya sahiptir.Pa66-2 # küçük bir kokuya sahiptir ve belirgin keskin bir kokusu yoktur.Bu esas olarak yerinde kaplama polimerizasyonundan kaynaklanmaktadır, amin kaplı reçine küçük moleküllerinin temizlenmesi kolay değildir ve amin maddesinin kendisinin kokusu büyüktür.

4. Su soğurumu

PA66, amin ve karbonil grupları içerdiğinden, su molekülleri ile hidrojen bağları oluşturmak kolaydır, bu nedenle kullanıldığında suyu emmek kolaydır, bu da plastikleştirici etki ile sonuçlanır, bu da malzeme hacminin genişlemesi, sertlik azalması ve etkisi altında bariz sürünme ile sonuçlanır. stres.

Farklı kaplanmış alev geciktirici kırmızı fosforun malzemenin su emmesi üzerindeki etkisi, malzemenin su emmesi test edilerek incelenmiştir.İki malzemenin su emmesinin zamanın artmasıyla arttığı görülebilir.PA66-1# ve PA62-2#'nin ilk su emmesi benzerdir, ancak su emme süresinin artmasıyla, farklı malzemelerin su emmesi açıkça farklıdır.Bunların arasında, fenolik reçine kaplı kırmızı fosfor alev geciktirici naylon (PA66-2#) 90 gün sonra %5.8 gibi düşük bir su emme oranına sahipken, melamin reçine kaplı kırmızı fosfor alev geciktirici naylon (PA66-1#) biraz daha yüksek suya sahiptir. 90 gün sonra %6.4 emilim oranı.Bunun başlıca nedeni, fenolik reçinenin kendisinin su emme oranının düşük olması ve melamin reçinesinin nispeten güçlü su emme olması, hidroliz direncinin nispeten zayıf olmasıdır.

5. Metale karşı korozyon direnci

Boş numunelerden ve farklı kaplanmış kırmızı fosforlu alev geciktirici takviyeli naylon metal korozyon malzemesine kadar şekilde görülebilir, birleşmemek için, modifiye naylon metal yüzey korozyonunun boş numunesi daha azdır, neden olduğu hafif bir hava ve su buharı korozyonu vardır. işareti, PA66-1 # metal korozyonu nispeten iyidir, metal yüzey parlaklığı daha iyidir, birkaç parça korozyon fenomenine sahiptir, PA66-2 # metal korozyonu en ciddidir ve metal levhanın yüzeyi tamamen kararmıştır , bakır levhanın yüzeyi aşınmış ve açık bir şekilde rengi bozulmuştur.Bu, melamin reçinesi kaplı kırmızı fosforlu alev geciktirici naylonun korozyonunun fenolik reçine kaplı kırmızı fosforlu alev geciktirici naylondan daha az olduğunu göstermektedir.

Sonuç olarak, kırmızı fosforun melamin reçinesi ve fenolik reçine ile kaplanmasıyla iki çeşit alev geciktirici geliştirilmiş PA66 malzemesi hazırlanmıştır.İki tür alev geciktirici malzeme 1,6 mmV-0'a ulaşabilir, 775 ℃ kızdırma teli ateşleme sıcaklığını geçebilir ve CTI 450V'den fazlasına ulaşabilir.

PA66'nın çekme mukavemeti ve eğilme mukavemeti, melamin kaplı kırmızı fosfor ile arttırılırken, PA66'nın darbe özelliği fenolik kaplı kırmızı fosfor ile daha iyi oldu.Ek olarak, kırmızı fosforlu alev geciktirici geliştirilmiş PA66 ile kaplanmış fenolik reçinenin kokusu, melamin kaplı malzemeden daha azdı ve su emme oranı daha düşüktü.Kırmızı fosforlu alev geciktirici ile kaplanmış melamin reçinesi, metallere daha az korozyon ile PA66'nın görünümünü iyileştirir.

Referans: Kırmızı fosforla kaplanmış PA66'nın alev geciktirici özellikleri üzerine çalışma, İnternet malzemeleri.