Иако најлон има одлични механички и механички својства, тој е многу запалив во однос на својствата на хемиско согорување, а исто така има и феномен на капки за топење за време на согорувањето, што има голем степен на безбедносни потенцијални опасности. Вертикалните својства на согорување на чистиот најлон беа измерени со V-0 одделение на UL-94, LOI вредност поголема од 24%. Затоа, новата технологија за ретардант на пламен на најлон стана жешка тема што ја предизвика заедничката загриженост на многу научници низ целиот свет.
Сл.1
Извор на фигура: Официјална веб -страница на Youbian берза
Во последниве години, со глобалната заштита на животната средина, зелениот развој и гласот на не-јаглеродна халогенизација е сè повеќе и повеќе високо, ретардант за заштита на животната средина за заштита на животната средина е пофален и признат од сите. Зелен ретардант за заштита на животната средина со пламен со висока ефикасност на пламен, не-халогени, нетоксична, ниска заштита на чад и животна средина сега е главна насока во развојот на новата индустрија за ретардант на пламен во Кина. Слика 2 е шематски дијаграм на процесот на согорување на полимер.
Сл. 2 Шематски дијаграм на процес на согорување на полимер
Сл. 3 Полипетрохемиски ретардант на пламен без халоген PA66, PA6 конектори, сврзувачки елементи
Сл. 4 ретардант на пламен најлон за електрични возила во Сањанг
Ⅰ.Видови на ретарданти на пламен
Адитиви за ретарданти на пламен се ретарданти на пламен кои можат да спречат распаѓање на согорувањето на материјалите за согорување и да го инхибираат нагорно размножување на пламенот на согорување.
До сегашната состојба на пазарот во Кина, производите на додадени адитиви за ретарданти на пламен се сè уште главните производи што ја сочинуваат тековната структура на пазарот на ретарданти на пламен во целина и секогаш има противречности во структурата на пазарот во Кина. Иако технологијата на додадени полимерни материјали за ретардант на пламен е едноставна во споредба со традиционалните методи, таа во основа може да ги исполни барањата на традиционалниот процес на материјали за ретарданти на пламен. Затоа, бројот на нови видови на ретарданти на пламен произведени и произведени е повеќе.
Како и да е, лесно е да се предизвикаат или влијаат на физичките и механичките својства и карактеристиките на обработка на материјалот како целина, како и разни специјални апликации и безбедносни својства, а честопати има и различни сериозни проблеми, како што е нерамномерна дистрибуција на степенот на дисперзија, сериозни дефекти на компатибилноста на матрицата и силата на интерфејсот не е многу блиску до идеалната вредност.
Карактеристиките на реактивните ретарданти на пламен се дека тие можат брзо да добијат релативно ниска температура, релативно издржлива и добра стабилна реакција и ефект на ретардант на пламен во горенаведените мешавини на полимерни материјали. Покрај тоа, степенот на токсичност на реактивните материјали е релативно низок, а ефектот на силата на реакциониот интерфејс во реактивните мешавини на полимерни материјали е исто така мал, но процесот на производство е покомплициран и не е лесен за работа.
Според различните видови на елементи во главните супстанции за ретардант на пламен, ретарданти на пламен може дополнително да се поделат во серија на броми елементи, серија на хлор елементи, серија на органофосфор, серија на калциум од органосиликон, серија на магнезиум и метална алуминиумска серија. Според класификацијата и стандардот дали супстанцијата е сведена на активна органска материја, општата супстанција може да се подели на општ органски ретардант на органски пламен и обичен ретардант на неоргански пламен.
Сл.5
Извор на фигура: Официјална веб -страница на императорот
Во изминатите две години, извршувањето на побезбедни и поефикасни, нетоксични, ниски црни чад, производство без загадување и ефикасно чисто, без прашина, работењето на нови производи за ретарданти на пламен, постепено започна да се развива во домашна органска и пламен-ретардантна еколошки хемикалии Теренска технологија и развој на истражувања за развој и развој на истражувањето на истражувањето.
Ⅱ. Примената на ретардант на пламен во полиамид
1.Ретардант на неоргански пламен
Ретардант на неоргански пламен главно се однесува на полу-природни и адитиви за соединенија за заштита на животната средина, употребата на предмети ќе биде многу широка. Во моментов, Mg (OH) 2, Al (OH) 3 и други хидроксиди сè уште се нов вид на природни неоргански ретарданти на пламен на соединение кои се главните индустриски апликации во Кина.
Земајќи Mg (OH) 2 како типичен пример, има функции на подобрување, ретардност на пламенот и сузбивање на чад. Главните механизми за реакција на оксидација на физички и пламен за оксидација на пламен се приближно на следниов начин: ендотермичката козикофна реакција на силна термичка оксидација може да го реализира минливиот вкрстено поврзување на ефектот на меѓусебно поврзување врз средната транзиција од бавно ладење до брзо ладење на полимерни материјали со висока температура.
Во исто време, поради големата количина на ниска заситена водена пареа со висока температура ослободена по појавата на реакција на вкрстено поврзување, може да постигне и привремена оксидација и концентрација на дел од запаливи и штетни гасови и да ја инхибира распаѓањето на согорувањето и проширувањето на некои производи во согорување на висока температура. Во исто време, огноотпорни органски метални оксиди со висока температура, распаднати со оксидација, исто така, имаат поголема активност на оксидација на оксидација на пламен на материјали за ретардација на пламен, кои сама по себе ќе претрпат брзи хемиски промени во еден момент и произведуваат силна термичка дисоцијација на кислород и вкрстено поврзување во раствор на полимер со висока температура.
Површината на овие полимерни материјали со висока температура може брзо да се оксидира за да се формира густ слој на не-карбонизиран филм, карбонизираната површина на филмот брзо и значително ќе го ослабне ефектот на пренесување на топлина на топлинска конвекција и ефект на пренесување на топлината на топлина, предизвикана од висока температура во пламен и согорување, за конечно да се игра улогата на зачувување на топлината, пламен за зачувување и адиабатик.
Сл.6 Ретардант на неоргански пламен
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 развиени и применети пошироко и ефикасно.
Заедничките типови на неколку нови материјали за ретардант на неоргански пламен се приближно фосфорна киселина, борна киселина, натриум фосфат П-амониум хлорид, натриум боракс и така натаму. Jinин Ксуефен и сор. предложи два производи како што се најлон и најлон 66 да бидат додадени со хипофосфат за подобрување на ретардаторот на пламенот. Студијата се фокусираше на трите компоненти на фериум оксид (Fe2O3) и серија на сеопфатни фактори кои влијаат на подобрувањето на својствата на ретардант на пламен и распаѓање на материјалите на системот за враќање на пламенот и нивните ефекти.
Преку анализата на податоците за калориметарот на конусот, анализата на податоците за губење на тежината на пиролиза и компаративната анализа на топографијата, се открива дека Fe2O3 има релативно очигледен, ефикасен и траен ефект на ретардант на пламен врз ретарденцијата на пламенот на хипофосфат и засилен систем PA66, промовирање на реакција и декомпозиција. Ефективното и трајно блокирање на согорување на цврстиот порозен карбонизиран слој го ограничува брзиот врв на брзина на ослободување на енергијата на запаливи или штетни молекули на гас, а брзото пренесување на енергија помеѓу штетните молекули на топлина на гас значително ја намалуваат брзите стапка на ослободување на топлина на согорни или штетни молекули на топлина на гас во бариерот во системот.
Сл.7 Ретардант на најлон пламен
Извор на фигура: Официјална веб -страница на Yinyuan Нови материјали
With Exolit OP 1312 Ml flame retardant GRPA66(glass fiber content of 30%), when the amount of flame retardant is 18%, the flame retardant of UL94V-0, open combustion D4min flame retardant is 50% lower than BPS and RP, the material density and CTI value are the same as the non-flame retardant substrate, melt index is 30% lower than the Подлогата, но многу повисока отколку со ретардант на пламен BPS и RP. Затегнувачката и јачината на влијанието се намалуваат за околу 20% во споредба со не-пламен ретардант GRPA66, а бојата и транспарентноста на материјалот за ретардант на пламенот се подобри. Во споредба со BPS и RP Flame Retardant GRPA66, како што е сеопфатно разгледување на обработката, ретардант на пламен, чад, механички и електрични својства, пламен ретардант GRPA66 со Exolit OP 1312 M1 има очигледни предности.
Со постепено зголемување на процентот на адитиви за ретарданти на пламен без халоген, јачината на ретардацијата на пламенот на UL94 степенот на армирани материјали како што е најлон 66 ќе биде значително зголемен, а времето на преостаната пламен ќе биде значително пократко. Кога вкупниот сооднос на додавање на ретардант на пламен без халоген е во просек само околу 20%, во системот за засилен материјал за ретардација на пламенот без халоген, перформансите на ретардацијата на пламенот на UL94 од најлон 66 можат да го достигнат нивото на UL94V-0, а просечната забележана јачина на влијанието на едноставно поддржаните зраци во механичките својства е околу 7,5KJ/m²
Левчик и сор. Работата откри дека црвениот фосфор и најразлични други адитиви за ретарданти на пламен во најлон 6 имаат меѓусебно промовирање на ефектот на ретардант на пламен и својства на ретардант на пламен.
Lvchicksv додаде 3 делови од црвен фосфор и 1 дел од Mg (OH) 2 и други адитиви за ретарданти на пламен во најлон, соодветно. Вкупната содржина на двете состојки учествуваше со 20% ~ 50% од вкупниот волумен на материјалот од смола. Може да се осигура дека сеопфатните технички индикатори за производство и квалитетот на производите можат да бидат подобри, а оценката на сопственоста на ретардант на пламенот на материјалот може да ги исполни барањата на меѓународниот стандард UL94V-0 ниво и барањата на CTI вредноста на кинескиот стандард не надминуваат или помалку од полимерот создаден од 400V струјата на струјата на електрична енергија.
2. Ретардант на органски пламен
2.1 Ретарданти на фосфорнот на пламен
Кај материјалите за ретардант на пламенот на фосфат естер, генерално е поделена на елементарни материјали што содржат елементи на фосфат естер без халоген и композитни материјали кои содржат компоненти на фосфат естер без халоген, според тоа дали ќе бидат сама или ќе содржат мала количина на неоргански соединенија на халоген.
Сл.8 Ретарданти на фосфорниот пламен
Извор на слика: Хемиска веб -страница Tianyi
Производите на не-халоген фосфат естер не треба да содржат мала количина на други халогени елементи само, и не постојат во други испарливи органски метални халогени соединенија запаливи во околината на согорувањето со какви било фактори на загадување и ризик. Стана нова технологија насока во брзиот развој на науката и технологијата во областа на огнените облоги дома и во странство.
Трифенил полифосфат, изотриазол толуен сулфонат фосфат, триалл фосфат и други деривати на полифосфат не-халоген тип имаат повеќе од десетина од нивните главни суровини. Меѓутоа, бидејќи тие содржат многу компоненти, полифосфатните производи без халоген, исто така, имаат многу квалитетни дефекти, како што се нестабилноста на растворувачот, ниската топлина и перформансите на ниската температура и лошата перформанси на молекуларна компатибилност. Затоа, неговото широко производство и примена во не-халогенизирани производи од полимер фосфат естер се строго ограничени.
Трисопропил фосфат, кој беше успешно развиен од голема швајцарска федерална компанија во 1968 година, има главни карактеристики на ултра-ниска токсичност, низок вискозност, без мирис, во согласност со барањата на отпорност на светлина, зелена заштита на животната средина, ултравиолетово отпорност, отпорност на ниска температура и отпорност на стрес. Процесот на подготовка и производство на трисопропилбензен фосфат е едноставен, каналите и изворите на суровини се широко, тој се користи во органски полимер, неоргански полимер, природен полимер и други полиња на материјални производи за ретардантен пламен.
Јанг Минфен и сор. покажа дека крајниот индекс на содржина на кислород се зголеми со зголемувањето на односот на ретарданти на пламен. Кога дополнителната количина на бис (2-карбоксиетил) монохексаметиламин фосфат беше 6%(масовна фракција), вредноста на LOI може да достигне 27,8%ниво на UL-94. Тестовите покажаа дека кога односот на додавање на бис (2-карбоксиетил) монохексаметиламин фосфат е повисок од 2%(масовна фракција), феноменот на пад на топење на ретардант на пламен најлон 66 беше значително подобрен за да се помине V-0 одделение на UL-94.
Ванг angангиу и сор. се додадоа во 66 полимеризација на најлон мономер и прво може да го синтетизираат или да го извадат вишокот на меламин полифосфат мономер (МПП) за полимеризација. Резултатите од тестот сите покажаа дека кога вкупната количина на MPP во мономерот достигна 25%(масовна фракција) или погоре, најголемата вредност на ретардант на пламен и заштитни својства може директно или да се достигне меѓународниот UL94 одделение V-0, но максималната принос на затегнување крајната јачина на полиамидот композит може да биде 120MPA, јачината на цврстината на влијанието може да биде 6,7KJ/m².
Ретарданти на пламен од типот на фосфор имаат уникатни предности на нетоксични, ниски халогени, низок чад, заштита на животната средина и нема супстанции за загадување на тешки метали, и тие се најнеодлучни меѓу многуте органски ретарданти на пламен на полимер, кои постепено ќе станат нова насока на човековите истражувања.
2.2 Ретардант на пламен од типот на азот
Во моментов, ретарданти на азотниот пламен можат широко да се користат и да се применуваат на инженерски апликации во Кина. Меѓу главните видови на ретарданти на азотниот пламен, меламин смоли и нивните соодветни деривати се главните. Една од нивните извонредни карактеристики е тоа што нивниот коефициент на ефикасност на пламенот, распаѓање и ефикасност на согорувањето е висок, целосно безопасен, нетоксичен и ефтин.
Сл.9
Извор на фигура: Официјална веб -страница за ретардантни материјали на Кун пламен
The main oxidation mechanism of nitrogen-type flame retardants involves two to three main gas phase mechanisms: valence oxynitrous compounds usually decompose and oxidize gradually in the combustion exchange of high temperature flame and react to form NH3 and free N2, and release a large number of non-flammable gases containing nitrogen atoms such as NO and water vapor, which can greatly reduce the oxygen concentration while Апсорбирајќи ја топлината за да се олади. Азотните ретарданти на пламен се нов вид ретарданти на пламен со мала токсичност, релативно лоша нестабилност и висока стабилност.
Главните сорти на ретарданти на азотниот пламен се соединенија на триазин циклокетон, деривати на меламин, итн. Gijsma et al. Исто така, студирал дека MCA додаде на полиамид има значително влијание врз перформансите на полиамид. Извештајот за истражување покажа дека: разумното додавање на MCA во најлон не само што може ефикасно да го реши проблемот со капење пожар предизвикан од најлонско гориво во нормална работа со согорување, туку и да игра добра улога во сопствените перформанси на ретардант на пламен, оценката за согорување може да достигне UL94V-0, LOI вредноста може да биде поголема од 31,0%.
Ванг Чи и др. Додаден е нов вид на висока дисперзија MCA полимер (FS-MCA) подготвена од комерцијална технологија до најлонска пластика на пламен-ретардација PA66 за ретардант на пламен PA66, користејќи ги одличните карактеристики на мала реакција на сврзување помеѓу слоевите на честички на поли FS-MCA, униформна, меки и стабилна структура на честички по агрегација. Може да се постигне висока ефикасност и униформа фино дисперзија на молекули на ретардант на пламен во смола од полимер PA66, што ефикасно ги подобрува ретардантот на пламенот и механичките својства на системот за ретардација на пламенот MCA.
Dianluo успешно подготви модифициран MCA со мала површина на енергија и енергија на проток со површински третман на најлон со мала молекуларна тежина.
Сл.10 MCA FLAME-RETARDANT најлон МастерБач
Извор на слика: Полипетрохемиски
Во споредба со традиционалната MCA, модифицираната MCA има посебни својства на површината и полесно е да се тече и растера во смола PA66. Изменетиот ретардант на пламенот MCA додаден во матрицата PA66 има поголема флуидност, подобра ретардност на пламенот и засилени механички својства. Затоа, подобрениот MCA може да ги надмине недостатоците на традиционалната MCA. Обезбедува ветувачка технологија, со користење на оваа изменета MCA може да биде подготвена одлична сеопфатна изведба на засилен за засилен на пламен, засилен PA66.
2.3 Ретардант на пламен на експанзија на фосфор-азот
Принципот на експанзивен ретардант на пламен главно се однесува на употреба на овие три сосема различни физички и хемиски својства на елементите на ретардант на материјални пламени во блокот на материјалниот гас Продолжување на процесот на согорување, може да се додадат и со нивните одделни компоненти на ефектот на согорување на материјалот за ретардација на пламенот, за да се постигне реална станица на запалив материјален гас континуирано проширување и согорување. Главните компоненти се завршени и со извор на јаглерод, извор на киселина и извор на воздух.
Сл.11 Експанзивен ретардант на пламен
Извор на слика: Официјална веб -страница на Хонгтаиџи
Извори на јаглерод, како што подразбира името, горат поголемиот дел од јаглеродот содржан во молекуларната структура на материјалот. Материјалите што содржат јаглерод генерално припаѓаат на запаливи материјали. Како и да е, како резултат на хемиските својства на самиот јаглерод, по распаѓањето во согорување на гас со висока температура и други процеси, обично постепено се раствора да формира друг јаглероден слој, кој делува како пад на топење на јаглерод формиран во преостанатите материјали за согорување на гас по распаѓањето на кислородот во согорување и други процеси.
Како што сугерира името, изворот на киселина се однесува на повеќето од нашите дневни преработени полифосфат. Некои ретарданти на пламен со висока температура на гас што содржат полифосфатни соединенија можат да го загрозат формираниот гас полифосфат гас во процесот на реакција на согорување на висока температура за да се пополни материјалната површина што се потпира на скелетот на запалив полимер материјал за ефикасно блокирање на пламенот на ретардантниот материјал на пламенот за да продолжи да го запали материјалот со ниска температура.
As the name implies, air source refers to the gas groups contained in the molecular structure skeleton of materials during low-temperature combustion, which can block an inert gas released in the process of low-temperature combustion, so as to further dilute the harmful air remaining on the surface of materials burned at high temperature, so as to further achieve the double flame retardant protection effect of flame retardant and heat insulation.
Angанг Ксуџи и др. Развиен еден вид заштита на животната средина, зелените и ефикасни адитиви за ретарданти на пламен и азотни серии можат да се користат за доцниот пламен ретардант на ретардант на пламен најлон. Температурата на согорувањето на најлонските производи на доцниот пламен, произведени од подготовка, може да достигне до нивото на EU UL94V-0, што го решава вообичаениот проблем на топење на капките во доцниот процес на согорување на најлонските производи. Како и да е, поради постоењето на голем број на ароматични јаглеводороди во овој високо ефикасен структурен материјал за ретардант на пламен, тоа ќе предизвика екстремно висока експлозивна руптура во текстилниот систем на ретардант на доцниот пламен на најлонски производи, поради посебната причина за голема количина на содржина на бензен прстен. Затоа, сè уште има многу проблеми во формулациониот дизајн на пламен ретардант на соединенија на азот и фосфор во нашата земја, што треба дополнително да се подобри.
Првичниот опсег на температура на реакција на греење и распаѓање на фосфор - ретардант на пламен на експанзија на азот е генерално околу 200. Губењето на тежината достигна 5% на околу 240 ℃, а опсегот на стапка на реакција на пиролиза на околу 378 ℃ беше исто така најголем во светот во тоа време. Конечниот резултат беше дека кога опсегот на температура на распаѓање беше околу 600 ℃, термичкото распаѓање на ретарданти на пламен може да се заврши истовремено, а стапката на масовно задржување може да достигне околу 36,5%.
Ли Ксија и сор. Прво синтетизирани и измерени две карбоксилни групи во структурата на ретардант на пламен од типот на азот-фосфор. Откако луѓето го искористија, тоа дополнително ќе реагира со циклофосфин и ќе се распадне во сол за ретардант на пламен, и конечно синтетизираше соединение на ретардант на најлон 66 пламен.
Експерименталниот тест исто така покажа дека неговиот LOI е повеќе од 27,14%, а резултатот од тестот добиен со тест за вертикално согорување беше UL94V-0. И во вертикалното согорување ќе се види и на површината на материјалот постепено формирана мека густа и униформа дебелина на карбонизиран слој, за да се реши вертикалното согорување процес на капењето на феноменот. Јаглеродниот слој формиран од фосфор - ретардант на пламен за експанзија на азот е прикажан на сликата подолу.
Ⅲ.Заклучок и перспектива
Појавата на ретардант на пламен без халоген ги прави производите за полиамид што го враќаат пламенот во нормална работа со согорување нема да произведат никакви супстанции што создаваат штетни реакции на човечкото тело и околината повторно. Серијата производи за ретардант на пламен без халоген на полиамид постепено стана популарен производ на пазарот. Ретарданти на пламен без халоген Црвен фосфор и цијанурична киселина се два вида полиамидни производи со релативно добри перспективи на примена на пазарот и развој.
Сл.13 Материјал за полиамид за ретардација на пламен
Извор на фигура: Пластична мрежа за дефинирање
Црвениот фосфор има ефикасност на високиот ретардант на пламен и распаѓање, така што може ефикасно да ја подобри својствената отпорност на топлина и отпорноста на лакот на самиот пламен и самиот производ на производот, но во моментов, со оглед на режимот на складирање и транспорт на складирање и транспорт и некои технички ограничувања во бојата на производот на производот е значително ограничен и влијаеше на тековните проблеми со бојата на неговите производи во најнелајната заедничка примена, тоа е генерално користено само во нон 6.
Сл.14
Друг нов ретардант на пламен без халоген, главно што се користи во полиамид, е меламин урат. Главните активни компоненти можат да бидат деривати на меламин сол и деривати на фосфат. Иако имаат добри својства на ретардант на пламен, тие имаат лоша термичка стабилност. Поради својата лесна оксидација и апсорпција на влага, перформансите на електрична корозија на овие производи се релативно лоши под дејство на висока температура и влажна околина подолго време.
Сл.15 Меламин цијанурична киселина
Извор на слика: Хемиска официјална веб -страница XIUCHENG
Иако неколку други вообичаени материјали за ретардант на неоргански пламен без халоген, кои се користат во овој труд, имаат своја посебност и предности, сите тие имаат серија проблеми, како што е многу ниска ефикасност на ретардант на само-фејм, лоша врзувачка сила со материјалниот интерфејс, голема количина на додаток и одлично намалување на перформансите. Затоа, ефектот на ретардант на пламенот на единечни неоргански или органски адитиви за ретарданти на пламен честопати не е идеален.
Затоа, повеќе научници имаат тенденција да го користат методот на комбинација од 2 или дури и повеќе од 2 вида ретарданти на пламен за да се соединат ретарданти на пламен со различни својства и да ги искористат сопствените предности за да произведат различни синергистички ефекти за промовирање, за да се добие повисок степен на сеопфатни перформанси на ретардант на пламен. Во моментов, ефикасноста на ретардантот на соединението на азот-фосфорс е поголема, резерватот за производство на пазарот е повеќе, а производот е зелен и без загадување.
Затоа, ретарданти на азот и фосфор пламен се исто така една од најважните насоки за идни развојни насоки во областа на ретардацијата на пламенот на полимерните материјали во Кина. Во моментов, на пазарот се појавија голем број нови ретарданти на пламен.
Ние снабдуваме секакви видови на халогени, фосфорни и бромински ретарданти на пламен, кои широко ги користат клиентите во Европа и Соединетите држави.
Прашањата се добредојдени во секое време:yihoo@yihoopolymer.com
Време на објавување: февруари-27-2023 година