Cyflwyniad i Atalyddion Fflam sy'n Seiliedig ar Nitrogen ar gyfer Neilon

Cyflwyniad i Atalyddion Fflam sy'n Seiliedig ar Nitrogen ar gyfer Neilon

Nodweddir gwrthfflamau sy'n seiliedig ar nitrogen gan wenwyndra isel, di-cyrydedd, sefydlogrwydd thermol ac UV, effeithlonrwydd gwrthfflam da, a chost-effeithiolrwydd. Fodd bynnag, mae eu hanfanteision yn cynnwys anawsterau prosesu a gwasgariad gwael yn y matrics polymer. Mae gwrthfflamau cyffredin sy'n seiliedig ar nitrogen ar gyfer neilon yn cynnwys MCA (melamine cyanurate), melamine, a MPP (melamine polyphosphate).

Mae'r mecanwaith gwrth-fflam yn cynnwys dau agwedd:

1. Mecanwaith Ffisegol “Sublimiad ac Endothermig”: Mae'r gwrthfflam yn lleihau tymheredd wyneb y deunydd polymer ac yn ei ynysu o'r aer trwy sublimiad ac amsugno gwres.
2. Carboneiddio Catalytig a Mecanwaith Chwyddedig yn y Cyfnod Cyddwys: Mae'r gwrthfflam yn rhyngweithio â neilon, gan hyrwyddo carboneiddio ac ehangu uniongyrchol.

Mae gan MCA ddwy swyddogaeth yn y broses atal fflam, gan hyrwyddo carboneiddio ac ewynnu. Mae mecanwaith ac effeithiolrwydd yr atalydd fflam yn amrywio yn dibynnu ar y math o neilon. Mae astudiaethau ar MCA ac MPP yn PA6 a PA66 yn datgelu bod y gwrthyddion fflam hyn yn achosi croesgysylltu yn PA66 ond yn hyrwyddo diraddio yn PA6, gan arwain at berfformiad atal fflam gwell yn PA66 nag yn PA6.

1. Melamin Cyanurate (MCA)

Mae MCA yn cael ei syntheseiddio o melamin ac asid cyanwrig mewn dŵr, gan ffurfio adduct â bond hydrogen. Mae'n wrthfflam rhagorol sy'n rhydd o halogenau, yn wenwyndra isel, ac yn cynhyrchu llai o fwg, a ddefnyddir yn gyffredin mewn polymerau neilon. Fodd bynnag, mae gan MCA traddodiadol bwynt toddi uchel (yn dadelfennu ac yn dyrchafu uwchlaw 400°C) a dim ond ar ffurf gronynnau solet y gellir ei gymysgu â resinau, gan arwain at wasgariad anwastad a maint gronynnau mawr, sy'n effeithio'n negyddol ar effeithlonrwydd gwrthfflam. Yn ogystal, mae MCA yn gweithredu'n bennaf yn y cyfnod nwy, gan arwain at ffurfiant siarcol isel a haenau carbon rhydd, nad ydynt yn amddiffynnol yn ystod hylosgi.

I fynd i'r afael â'r problemau hyn, defnyddiwyd technoleg gyfansawdd moleciwlaidd i addasu MCA trwy gyflwyno ychwanegyn gwrth-fflam cyflenwol (WEX), sy'n gostwng pwynt toddi MCA, gan alluogi cyd-doddi a gwasgariad mân iawn gyda PA6. Mae WEX hefyd yn gwella ffurfiant siarcol yn ystod hylosgi, gan wella ansawdd yr haen garbon a chryfhau effaith gwrth-fflam cyfnod cyddwys MCA, a thrwy hynny gynhyrchu deunyddiau gwrth-fflam â pherfformiad rhagorol.

2. Gwrth Fflam chwyddedig (IFR)

Mae IFR yn system atal fflam sylweddol heb halogen. Mae ei manteision dros atalyddion fflam halogenedig yn cynnwys allyriadau mwg isel a rhyddhau nwy diwenwyn yn ystod hylosgi. Ar ben hynny, gall yr haen siarcol a ffurfir gan IFR amsugno polymer tawdd, llosgi, gan atal diferu a lledaeniad tân.

Mae cydrannau allweddol IFR yn cynnwys:

• Ffynhonnell nwy (cyfansoddion sy'n seiliedig ar melamin)
• Ffynhonnell asid (gwrth-fflam ffosfforws-nitrogen)
• Ffynhonnell carbon (neilon ei hun)
• Ychwanegion synergaidd (e.e., sinc borad, alwminiwm hydrocsid) ac asiantau gwrth-ddiferu.

Pan fo cymhareb màs gwrthfflamau ffosfforws-nitrogen i gyfansoddion sy'n seiliedig ar melamin yn:

• Islaw 1%: Effaith gwrth-fflam annigonol.
• Uwchlaw 30%: Mae anweddu'n digwydd yn ystod prosesu.
• Rhwng 1%–30% (yn enwedig 7%–20%): Perfformiad gwrth-fflam gorau posibl heb effeithio ar y prosesadwyedd.

  More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com