Čeprav ima najlon odlične mehanske in mehanske lastnosti, je zelo gorljiv glede na lastnosti kemičnega zgorevanja in ima tudi pojav taljenja kapljic med zgorevanjem, ki ima veliko stopnjo nevarnosti varnostnega potenciala. Navpične lastnosti zgorevanja čistega najlona so bile izmerjene z vrednostjo V-0 UL-94, vrednost LOI, večjo od 24%. Zato je nova najlonska tehnologija retardarja za reserjo postala vroča tema, ki je vzbudila splošno zaskrbljenost številnih znanstvenikov po vsem svetu.
Slika 1
Slika Vir: Youbian Stock uradno spletno mesto
V zadnjih letih je z globalnim okoljskim varstvom, zelenim razvojem in neogljičnim halogenacijskim glasom vedno bolj visok, pohvalili in prepoznali zeleno okoljsko varstvo plamenov. Zelena varstvo okolja, ki zavira plamen, z visoko učinkovitostjo, ki zavira plamen, je ne-helogenirano, netoksično, nizko dim in okoljsko varstvo je zdaj glavna smer pri razvoju nove industrije plamenov na Kitajskem. Slika 2 je shematični diagram procesa zgorevanja polimera.
Fig. 2 Shematski diagram procesa zgorevanja polimera
Fig. 3 Polipetrokemični zaostanek plamena brez halogena PA66, PA6, pritrdilni elementi
Fig. 4 najlon za retardant Flame za električna vozila Sanyang
Ⅰ.Vrste zaviralcev plamena
Dodatki za zaviralce plamena so zaviralci plamenov, ki lahko preprečijo razgradnjo zgorevanja materialov za zgorevanje in zavirajo širjenje zgorevanja zgorevalnega plamena.
Do trenutnih tržnih razmer na Kitajskem so izdelki dodanih aditivov za zaviralce plamena še vedno glavni izdelki, ki predstavljajo trenutno strukturo trga plamena na splošno in vedno obstajajo nasprotja v tržni strukturi na Kitajskem. Čeprav je tehnologija dodanih retardacijskih polimernih materialov v plamenu preprosta v primerjavi s tradicionalnimi metodami, lahko v bistvu izpolnjuje zahteve tradicionalnega procesa zaostalega materiala za plamen. Zato je število novih vrst proizvedenih in izdelanih plamenskih zaviralcev več.
Vendar pa je enostavno povzročiti ali vplivati na fizične in mehanske lastnosti ter obdelave materiala kot celote, pa tudi različne posebne aplikacije in varnostne lastnosti, pogosto pa obstajajo številne resne težave, kot so neenakomerna porazdelitev stopnje disperzije, resne okvare združljivosti matrice in sile vmesnika niso zelo blizu idealne vrednosti.
Značilnosti reaktivnih zaviralcev plamena so, da lahko hitro dobijo razmeroma nizko temperaturo, relativno trajno in dobro stabilno reakcijo in zaviralca plamena v zgoraj omenjenih mešanicah polimernega materiala. Poleg tega je stopnja strupenosti reaktivnih materialov razmeroma nizka, učinek reakcijske vmesniške sile v mešanice reaktivnih polimernih materialov pa je tudi majhen, vendar je proizvodni postopek bolj zapleten in ni enostaven za upravljanje.
Glede na različne vrste elementov v glavnih retardanskih snovi za plamen lahko plamenski zaviralci še dodatno razdelimo na serijo bromanskih elementov, serijo klorinih elementov, serijo organofosforja, kalcijeve serije organosilicon, serije magnezijeve in metal aluminije. Glede na klasifikacijo in standard, ali je snov zmanjšana na aktivno organsko snov, lahko splošno snov razdelimo na splošni organski zaostali plamen in navaden anorganski zaostanek plamena.
Slika 5
Vir figure: Uradna spletna stran cesarja
V zadnjih dveh letih se je zasledovanje bolj varen in učinkovitejši, netoksičen, nizki črni dim, proizvodnja brez onesnaževanja in učinkovito čisto, brez prahu brez prahu, postopoma začelo razvijati v domače organske in plamenske okoljske kemikalije Field Technology and Development Research Eden najpomembnejših trendov.
Ⅱ.To uporaba retardata plamena v poliamidu
1.Anorganski zaviralc plamena
Anorganski zaostali za plamen se nanaša predvsem kot polno naravni in okoljski varstvo sestavljenih dodatkov, uporaba predmetov bo zelo široka. Trenutno so Mg (OH) 2, AL (OH) 3 in drugi hidroksidi še vedno nova vrsta naravnih anorganskih retardov, ki so glavne industrijske aplikacije na Kitajskem.
Kot tipičen primer jemlje MG (OH) 2, ima funkcije izboljšanja, zaostalosti v plamenu in zatiranju dima. Glavni fizikalni in plamenski retardični reakcijski mehanizmi oksidacije so grobo kot sledi: endotermična kosikofna reakcija močne toplotne oksidacije lahko uresniči prehodni navzkrižni učinek na vmesni prehod iz počasnega hlajenja do hitrega hlajenja visokotemperaturnih polimernih materialov.
Hkrati lahko zaradi velike količine nizko nasičene visoke temperaturne vodne pare, ki se sprosti po pojavu reakcije za prečkanje, doseže tudi začasno oksidacijo in koncentracijo dela gorljivih in škodljivih plinov ter zavira razpad zgorevanja in razširitev nekaterih produktov pri visoki temperaturi. Hkrati imajo visokotemperaturni ognjevzdržni organski kovinski oksidi, razgrajeni z oksidacijo, tudi večjo oksidacijsko aktivnost plamena retardacijskih materialov, ki bodo v trenutku doživeli hitre kemične spremembe in ustvarile močno disociacijo toplotnega kisika in zamreži v raztopini visoke temperature polimera.
Površino teh visokotemperaturnih polimernih materialov lahko hitro oksidiramo tako, da tvori debelo plast ne-karboniziranega filma, karbonizirano površino filma bo hitro in znatno oslabilo učinek prenosa toplote in toplotne mase, ki ga povzročajo visoki temperaturi v plamenu in zgorevanju, tako da bi končno igrali vlogo ohranjanja toplote, retardant in adiabatskega.
Sl.6 Retardant Anorganski plamen
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 in se uporablja širše in učinkovito.
Običajne vrste več novih anorganskih retardacijskih materialov so grobo fosforna kislina, borna kislina, natrijev fosfat p-amonijev klorid, natrijev boraks in tako naprej. Jin Xuefen et al. je predlagal, da bi s hipofosfatom dodali dva produkta, kot sta najlon in najlon 66, da bi izboljšali retard plamena. Študija se je osredotočila na tri komponente železovega oksida (Fe2O3) in na vrsto celovitih dejavnikov, ki vplivajo na izboljšanje lastnosti retardant in razgradnje plamenov in njihovih učinkov, ki retardantsko-retardant.
Z analizo podatkov stožčastih kalorimetrov, analizo podatkov o izgubi teže pirolize in primerjalno analizo topografije je ugotovljeno, da ima Fe2O3 razmeroma očiten, učinkovit in trajni retardični učinek plamena na zaostalosti plamena hipofosfata in izboljšane sistema PA66, spodbujanje reakcije in razkroja. Učinkovito in trajno blokiranje zgorevanja trdne porozne karbonizirane plasti omejuje hitro hitrost hitrosti energije vnetljivih ali škodljivih molekul plina, hitri prenos energije med škodljivimi molekulami toplote plina pa znatno zmanjša hitrost sproščanja toplote v zgoreli ali škodljivim plinskim toplotnim molekulam v ovirnem sistemu.
Fig.7 Retardant Nylon Flame
Slika Vir: Uradna spletna stran Yinyuan Novih materialov
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 substrat, vendar veliko višji kot pri zaviralcu BPS in RP Plame. Natezna in udarna trdnost se zmanjša za približno 20% v primerjavi z zaostalim GRPA66, ki ni zaostanka, barva in preglednost materiala za zaviralca plamena pa sta boljša. V primerjavi z BPS in RP plamenskim zaviralcem GRPA66, kot so celovita obravnava obdelave, retardant plamena, dim, mehanske in električne lastnosti, ima zaostanka za plamen GRPA66 z eksolit OP 1312 M1 očitne prednosti.
S postopnim povečanjem deleža zaostalih dodatkov brez halogena se bo plamen zaostala moč ul94 stopnje armiranih materialov, kot je najlon 66, znatno povečala, preostali čas plamena pa bo bistveno krajši. When the total addition ratio of halogen-free flame retardant is only about 20% on average, In the halogen-free flame retardant reinforced material system, the flame retardant performance of UL94 of nylon 66 can reach the level of UL94V-0, and the average notched impact strength of simply supported beams in mechanical properties is about 7.5kJ/m²
Levchik in sod. Delo je razkrilo, da rdeči fosfor in številni drugi zaostali dodatki za plamen v najlonu 6 medsebojno spodbujajo retardični učinek plamena in zaostale lastnosti plamena.
Lvchicksv je dodal 3 dele rdečega fosforja in 1 del Mg (OH) 2 in druge zaostale dodatke v plamenu v najlon. Skupna vsebnost obeh sestavin je predstavljala 20% ~ 50% celotne količine materiala smole. Zagotovi lahko, da lahko celovita tehnična kazalnika proizvodnje in kakovost izdelkov boljša, stopnja zaostale lastnosti gradiva pa lahko izpolnjuje zahteve mednarodne ravni UL94V-0 UL94V-0 in zahteve vrednosti CTI kitajskega standarda ne presegajo ali manj od polimera, ki ga ustvari 400V tok napajanja.
2. Organski zaostanek plamena
2.1 Fosforni zaostali za plamen
V materialih za retardant fosfat ester je na splošno razdeljen na elementarne materiale, ki vsebujejo elemente fosfatnih ester brez halogena in sestavljene materiale, ki vsebujejo komponente fosfatnega estra brez halogena, glede na to, ali bo sam ali vsebuje majhno količino anorganskih halogenskih spojin.
Slika 8 Fosforni zaostali za plamen
Slika Vir: Spletna stran Tianyi Chemical
Produkte, ki niso halogeni fosfat ester, ni treba samo vsebovati majhne količine drugih halogenskih elementov in ne obstajajo v drugih hlapnih organskih kovinskih halogenskih spojinah, ki jih je mogoče v vnetju zgorevanja, ki se vkrcajo s kakršnim koli dejavnikom onesnaževanja in tveganja. Postala je nova tehnološka smer v hitrem razvoju znanosti in tehnologije na področju domačih in v vlogi.
Trifenil polifosfat, izotriazolni toluen sulfonat fosfat, trialilni fosfat in drugi derifosfatni derivati ne halogena imajo več kot ducat svojih glavnih surovin. Ker pa vsebujejo številne komponente, imajo izdelki za polifosfate brez halogena tudi številne kakovostne okvare, kot so visoka nestanovitnost topila, nizka vročina in nizka temperaturna zmogljivost ter slaba zmogljivost molekularne združljivosti. Zato je njegova obsežna proizvodnja in uporaba v nehalogeniranih izdelkih polimernega fosfatnega estra močno omejena.
Triizopropil fosfat, ki ga je leta 1968 uspešno razvilo veliko švicarsko zvezno podjetje, ima glavne značilnosti ultra nizke toksičnosti, nizke viskoznosti, brez vonja, v skladu z zahtevami svetlobne odpornosti, zelene zaščite okolja, upornosti ultravioleta, odpornosti na ultraviole in stresa. Postopek priprave in proizvodnje triizopropilbenzenskega fosfata je preprost, kanali in viri surovin so široki, pogosto se uporablja v organskem polimerju, anorganskem polimeru, naravnem polimeru in drugih poljih za retardant.
Yang Minfen in sod. pokazali, da se je končni indeks vsebnosti kisika povečal s povečanjem razmerja zaostalih plamenov. Ko je bila dodatna količina bis (2-karboksietil) monoheksametilaminskega fosfata 6%(masna frakcija), lahko vrednost LOI doseže 27,8%UL-94. Testi so pokazali, da je bilo, ko je bilo dodajanje razmerja bis (2-karboksietil) monoheksametilaminskega fosfata večje od 2%(masna frakcija), se je pojav padca taline retarnega retarnega najlona 66 znatno izboljšal, da bi prešlo stopnjo V-0 UL-94.
Wang Zhangyu in sod. Dodali se je 66 polimerizaciji najlonskega monomera in lahko najprej sintetizirali ali pregledali odvečni melaminski polifosfatni monomer (MPP) za polimerizacijo. Vsi rezultati testov so pokazali, da je mogoče, ko je skupna količina MPP v monomeru dosegla 25%(množično frakcijo) ali več, najvišjo vrednost zaviralcev in zaščitnih lastnosti plamenov lahko neposredno ali dosežena doseže mednarodna UL94 V-0, vendar je največja natezna moč končne moči poliamidne moči lahko 120MPA, lahko je 120MPA moči, ki je lahko 6,7KJ/m.
Zaostali za plamen tipa fosfor imajo edinstvene prednosti nestrupenih, nizkih halogenov, nizkega dima, varstva okolja in brez snovi onesnaževanja s težkimi kovinami, in so najbolj nepogrešljivi med številnimi retardiranimi organskimi polimernimi plamenskimi retardi, ki bodo postopoma postala nova smer človekovih raziskav.
2.2 Zaostanek plamena tipa dušika
Trenutno se lahko dušikovi plamenski zaviralci široko uporabljajo in uporabljajo za inženirske aplikacije na Kitajskem. Med glavnimi vrstami zaviralcev dušikovega plamena so glavne melaminske smole in ustrezni derivati. Ena izmed njihovih izjemnih značilnosti je, da je njihov koeficient zaostalosti, razgradnje in učinkovitosti zgorevanja visok, popolnoma neškodljiv, netoksičen in poceni.
Slika 9
Slika Vir: Uradno spletno mesto za retardant gradivo Koon Flame Retardant
Glavni mehanizem za oksidacijo dušikovih zaviralcev plamenov vključuje dva do tri glavna mehanizma plinske faze: valenčne oksinitrozne spojine se običajno razgradijo in oksidirajo postopoma v zgornji izmenjavi visokega temperaturnega plamena in reagira medtem ko absorbira toploto, da se ohladi. Dušikovi zaviralci plamenov so nova vrsta zaviralcev plamena z nizko strupenostjo, razmeroma slabo nestanovitnostjo in visoko stabilnostjo.
Glavne sorte zaviralcev dušikovega plamena so triazinske cikloketonske spojine, melamin derivati itd. Gijsma et al. Prav tako so preučevali, da je MCA dodan poliamidu pomemben vpliv na delovanje poliamida. Raziskovalno poročilo je pokazalo, da: razumno dodajanje MCA v najlon ne more samo učinkovito rešiti problema kapljivega ognja, ki ga povzroča najlonsko gorivo pri normalnem zgorevanju, ampak ima tudi dobro vlogo pri lastni uspešnosti zaostanka, lahko zgorevanje doseže UL94V-0, lahko je večja od 31,0%.
Wang Qi et al. Dodana je nova vrsta visoke disperzijske MCA polimera (FS-MCA), pripravljena z lastniško tehnologijo na plamensko retardansko najlonsko plastično plastiko PA66 za PA66 Plame-Retardant, z uporabo odličnih značilnosti majhne vezi reakcije med plastmi delcev poli FS-MCA, enotne, puhaste in stabilne strukture po agregaciji. Visoko učinkovitost in enakomerna fina disperzija molekul zaostalega plamena v polimerni smoli PA66 je mogoče doseči, kar učinkovito izboljšuje retardant in mehanske lastnosti sistema retardant PA66 MCA.
Dianluo je uspešno pripravil spremenjeni MCA z nizko površinsko energijo in energijo pretoka s površinsko obdelavo najlona z nizko molekulsko maso.
Sl.10 MCA Flame-Retordant Nylon MasterBatch
Slika Vir: Polipetrokemična
V primerjavi s tradicionalnim MCA ima spremenjeni MCA posebne površinske lastnosti in je lažje pretočiti in razpršiti v smoli PA66. Spremenjeni zaviralcu MCA plamena, dodan v matriko PA66, ima večjo pretočnost, boljšo zaviranje plamena in izboljšane mehanske lastnosti. Zato lahko izboljšani MCA premaga slabosti tradicionalnega MCA. Omogoča obetavno tehnologijo, z uporabo te spremenjene MCA je mogoče pripraviti odlično celovito zmogljivost plamenskega retardant Enhanced PA66.
2.3 Zaostanek za plamen fosforja-dušik Expansion
Načelo ekspanzivnega zaostalega plamena se nanaša predvsem na uporabo teh treh popolnoma različnih fizikalnih in kemijskih lastnosti materialnih zaostalih elementov v bloku materialnega plina Nenehne spremembe zgorevanja lahko dodajo tudi njihove komponente za zgorevanje materiala, ki zavirajo, tako da dosežejo resnični zaustavitev kongresnega izravnave in zgorevanja. Glavne komponente zaključijo tudi vir ogljika, kislinski vir in vir zraka.
Sl.11 Razširjeni zaostanek plamena
Slika Vir: Uradna spletna stran Hongtaiji
Viri ogljika, kot že ime pove, zažge večino ogljika, ki ga vsebuje molekularna struktura materiala. Materiali, ki vsebujejo ogljik, na splošno spadajo v gorljive materiale. Vendar se zaradi kemijskih lastnosti ogljika po razpadu v visokotemperaturnem zgorevanju plina in drugih procesih običajno postopoma raztopi, da tvori drugo ogljikovo plast, ki deluje kot padec ogljikove taline, ki nastane v preostalih materialih za zgorevanje plina po razpadu kisika v zgorevanje in druge procese.
Kot že ime pove, se vir kisline nanaša na večino našega vsakodnevnega predelanega polifosfata. Nekateri visokotemperaturni zaostali plinov, ki vsebujejo polifosfatne spojine, lahko v procesu visokotemperaturnega zgorevalnega reakcije oborijo tvorjeni polifosfatni plin, da napolnite površino materiala, ki se zanaša na zgoreli polimerni material, da učinkovito blokirajo plamen zadrževalnega materiala, da se goriva nadaljuje z nizko temperaturo.
Kot pove že ime, se vir zraka nanaša na plinske skupine, ki jih vsebuje molekularna struktura okostja materialov med nizkotemperaturnim zgorevanjem, ki lahko blokira inertni plin, sproščeni v procesu zgorevanja z nizko temperaturo, tako da se škodljivo zmanjšajo na površino, ki je bila na visoki temperaturi, tako da nadaljujejo z dvojnim učinkom, tako da dosežejo dvojni učinek retadiranja.
Zhang Xujie in sod. Razvili so nekakšno varstvo okolja, zeleni in učinkoviti fosfor in dušik serije retardant lahko uporabijo za pozni retard plamena retardant najlona. Temperatura zgorevanja poznih najlonskih izdelkov, ki nastanejo s pripravo, lahko doseže raven EU UL94V-0, kar rešuje pogost problem kapljic taljenja v procesu poznega zgorevanja najlonskih izdelkov. Vendar pa bo zaradi obstoja velikega števila aromatičnih ogljikovodikov v tem zelo učinkovitim strukturnim materialom za rezarstvo plamena povzročil izjemno visoko eksplozivno rupturo v poznem retardičnem tekstilnem sistemu najlonskih izdelkov zaradi posebnega razloga velike količine vsebnosti benzena. Zato je pri oblikovanju formulacijskega zaostanka dušika in fosforjevih spojin pri naši državi še vedno veliko težav, ki jih je treba še izboljšati.
Začetno temperaturno temperaturno temperaturno temperaturo ogrevanja in razpadanja fosforja - dušikovega raztezanja plamena je na splošno približno 200 ℃. Izguba teže je dosegla 5% pri približno 240 ℃, hitrost območja reakcije pirolize pri približno 378 ℃ pa je bila tudi največji na svetu takrat. Končni rezultat je bil, da je bilo mogoče hkrati, ko je bilo območje temperature razgradnje približno 600 ℃, lahko končano toplotno razgradnjo zaviralcev plamena, stopnja zadrževanja množičnega zadrževanja pa približno 36,5%.
Li Xia in sod. najprej sintetizirani in izmerili dve karboksilni skupini v strukturi retardata plamena tipa dušik-fosforja. Potem ko so ga ljudje uporabili, bi še bolj reagiral s ciklofosfinom in se razpadlo v plamen retardarno sol ter na koncu sintetiziral najlonsko 66 plamensko retardant spojino.
Eksperimentalni test je tudi pokazal, da je bil njen LOI več kot 27,14%, rezultat testa pa je bil pridobljen z navpičnim testom zgorevanja UL94V-0. In v procesu navpičnega zgorevanja bo tudi na površini materiala postopoma tvoril mehko in enakomerno debelino karbonizirane plasti, da bi rešil postopek navpičnega zgorevanja kapljičnega pojava. Na spodnji sliki je prikazana ogljikova plast, ki jo tvori fosfor - dušikov ekspanzijski plamen.
Ⅲ.Zaključek in perspektiva
Pojav zaviralca plamenov brez halogena naredi poliamidne produkte, ki retardanirajo plamen v normalnem zgorevanju, ne bo povzročil nobenih snovi, ki bi spet povzročile škodljive reakcije na človeško telo in okolje. Serija izdelkov, ki ne vsebujejo halogenov, poliamida, postopoma postane priljubljen izdelek na trgu. Zaostali za plamen brez halogena Rdeča fosfor in cianurna kislina sta dve vrsti poliamidnih izdelkov z relativno dobrimi tržnimi uporabi in razvojnimi možnostmi.
Sl.13 Poliamidni material, ki retardant plamena
Slika Vir: defu plastična mreža
Rdeči fosfor ima visoko zaostalo in razgradnjo plamenov, zato lahko učinkovito izboljša toplotno odpornost in lokovno odpornost sama zaostanka in proizvodni material, vendar je trenutno glede na način skladiščenja in prevoza in nekaterih tehničnih omejitev v barvi izdelka na splošno omejena in vplivala na trenutne barvne težave.
Slika 14
Drug nov zaviralec plamena brez halogena, ki se uporablja predvsem v poliamidu, je melaminski urat. Glavne aktivne komponente so lahko derivati melaminske soli in fosfatni derivati. Čeprav imajo dobre zaostale lastnosti plamena, imajo slabo toplotno stabilnost. Zaradi lahke oksidacije in absorpcije vlage je zmogljivost električne korozije teh izdelkov relativno slaba pri delovanju visoko temperaturnega in vlažnega okolja.
Sl.15 Melamina cianurna kislina
Slika Vir: Xiucheng Chemical uradno spletno mesto
Čeprav ima več drugih običajnih anorganskih materialov, ki ne vsebujejo halogenov, ki se uporabljajo v tem prispevku, ima svojo posebnost in prednosti, vsi imajo vrsto težav, kot so zelo nizka učinkovitost zaostanka samoplamenja, slaba zavezujoča sila z materialnim vmesnikom, veliko dodatno količino in veliko zmanjšanje zmogljivosti. Zato plamen zaostali učinek enojnih anorganskih ali organskih zaostalih aditivov za plamen pogosto ni idealen.
Zato več učenjakov ponavadi uporablja kombinirano metodo 2 ali celo več kot 2 vrsti zaviralcev plamena, da sestavljajo zaviralce plamenov z različnimi lastnostmi, in izkoristijo svoje lastne prednosti za ustvarjanje različnih sinergijskih promocijskih učinkov, da bi dosegli višjo stopnjo celovite uspešnosti zaostalega plamena. Trenutno je učinkovitost dušikovega fosfornega sestavljenega retardarja plamenov večja, tržna proizvodna rezerva je več, izdelek pa je zelena in brez onesnaženja.
Zato so zaviralci dušika in fosforja plamenov tudi ena najpomembnejših prihodnjih razvojnih smeri na področju zaostajanja v plamenu polimernih materialov na Kitajskem. Trenutno se je na trgu pojavilo veliko novih zaviralcev plamenov.
Ponujamo vse vrste halogenskih, fosfornih in bromanskih retardarjev, ki jih kupci v Evropi in ZDA pogosto uporabljajo.
Poizvedbe so kadar koli dobrodošle:yihoo@yihoopolymer.com
Čas objave: februar-27-2023