Estudo sobre a mellora do retardo de chama de PA66 por fósforo vermello revestido con diferentes resinas

O nylon 66 ten boas propiedades mecánicas, resistencia ao desgaste e resistencia á corrosión química, e é amplamente utilizado en campos automotivos, electrónicos e eléctricos. Non obstante, o PA66 é un material inflamable e haberá gotas ao arder, o que supón un gran risco de seguridade. Polo tanto, é de gran importancia estudar a modificación retardante de chama de PA66. O sistema ignífugo do PA66 adoitaba estar dominado polos ignífugos bromados, pero os ignífugos bromados enfrontáronse a serios problemas de protección ambiental e CTI.

Na actualidade, o retardador de chama de fósforo vermello pódese aplicar aos materiais PA66 retardadores de chama debido á súa alta eficiencia retardante de chama e ao seu excelente rendemento de custos. Con todo, retardadores de chama de fósforo vermello en alta temperatura, aire, alta humidade e ambiente alcalino, fácil de absorber a auga, o que resulta na acidificación do material. O ácido fosfórico corroerá os compoñentes metálicos, dando como resultado as propiedades eléctricas do produto.

Co fin de evitar a acidificación da reacción de fósforo vermello, mellorar a estabilidade do fósforo vermello, o xeito máis eficaz é, con moito, o fósforo vermello revestido de microcápsulas, este enfoque é mediante a polimerización in situ, na superficie do po de fósforo vermello para formar un material de polímero estable, de xeito que pode fóra de contacto co fósforo vermello e osíxeno e auga, e reduce a acidificación do fósforo vermello, mellora a estabilidade do uso de material.

Non obstante, as diferentes resinas de revestimento teñen diferentes efectos sobre o nailon reforzado con retardador de chama de fósforo vermello. Neste estudo, seleccionáronse dous retardadores de chama de fósforo vermello revestidos con resina fenólica e resina de melamina para estudar os efectos destes dous retardantes de chama de revestimento diferentes sobre varias propiedades do material PA66 mellorado retardador de chama.

A composición básica do material é a seguinte: material principal retardante de chama de fósforo vermello revestido de resina de melamina (MC450), material mestre retardador de chama de fósforo vermello revestido de resina fenólica (PF450): contido de fósforo vermello do 50%. A formulación de nailon 66 reforzado ignífugo é 58% nailon 66, 12% material mestre retardador de chama, 30% fibra de vidro.

Folla de fórmula PA66 mellorada con revestimento de fósforo vermello retardante de chama

Despois da mestura e modificación, preparouse o composto PA66/GF30 revestido con retardador de chama de fósforo vermello e medironse as propiedades relacionadas do seguinte xeito.

1. Retardancia á chama, temperatura do fío quente e índice de marca de fuga relativa

Pódese ver que tanto PA66-1# como PA66-2# poden alcanzar o grao de retardo de chama de 1,6 mm V-0 e os materiais non gotean durante a combustión. Os dous tipos de retardador de chama de fósforo vermello revestido mellorado PA66 teñen un excelente efecto retardador de chama. O índice de inflamabilidade do fío incandescente (GWFI) de PA66-1# e PA66-2# pode alcanzar os 960 ℃ e o GWIT pode chegar a 775 ℃. O rendemento da combustión vertical e o rendemento da proba de fíos incandescentes dos dous materiais retardantes de chama de fósforo vermello revestidos poden alcanzar un nivel moi bo.

Tamén se pode ver que PA66-1 é lixeiramente superior ao CTI de # PA66-2 #, e que o CTI dos dous materiais PA66 retardantes de chama revestidos de fósforo vermello está por riba de 450 V, o que pode cumprir os requisitos de aplicación da maioría das industrias.

2. Propiedade mecánica

As propiedades mecánicas son propiedades básicas importantes do nailon reforzado retardante de chama para a súa aplicación.

Pódese ver que a resistencia á tracción e á flexión do PA66-1# son máis altas, que son 164 MPa e 256 MPa respectivamente, un 5% e un 6% máis que a PA66-1#. A resistencia ao impacto con muescas e a resistencia ao impacto sen muescas do PA66-1# son ambas máis altas, que son 10,5 kJ/m2 e 66,9 kJ/m2 respectivamente, un 3% e un 21% máis que a do PA66-1#, respectivamente. As propiedades mecánicas xerais dos dous materiais revestidos con fósforo vermello son altas, o que pode cumprir os requisitos de rendemento de varios campos.

3. Aspecto e cheiro

Pódese ver pola aparición de dous tipos de mostras moldeadas por inxección recubertas con fósforo vermello que o retardador de chama PA66 mellorado (PA66-1#) preparado con resina de melamina recuberta con fósforo vermello ten unha superficie lisa, cor brillante e non hai fibra flotante na superficie. superficie. A cor da superficie do PA66 (PA66-2#) reforzado con retardador de chama preparado por resina fenólica recuberta con fósforo vermello non era uniforme e había máis fibras flotantes. Isto débese principalmente a que a resina de melamina en si é un po moi fino e suave, xa que unha capa de revestimento introducida, desempeñará un papel de lubricación en todo o sistema de material, polo que o aspecto do material é suave, sen fibra flotante obvia.

Dous tipos de partículas PA66 melloradas con retardador de chama revestidas de fósforo vermello colocáronse a 80 ℃ durante 2 horas e probouse o seu tamaño de cheiro. O material Pa66-1 # ten un cheiro evidente e un forte cheiro picante. Pa66-2 # ten un cheiro pequeno e ningún cheiro acre evidente. Isto débese principalmente á polimerización do revestimento in situ, as moléculas pequenas de resina recuberta de amina non son fáciles de eliminar limpas e o cheiro da substancia amina é grande.

4. Absorción de auga

Debido a que o PA66 contén grupos amina e carbonilo, é fácil formar enlaces de hidróxeno coas moléculas de auga, polo que é fácil de absorber a auga cando se usa, o que produce un efecto plastificante, que provoca unha expansión do volume do material, un descenso da rixidez e unha fluencia evidente baixo a acción de estrés.

Estudouse a influencia de diferentes fósforos vermellos retardantes de chama revestidos na absorción de auga do material probando a absorción de auga do material. Pódese ver que a absorción de auga dos dous materiais aumenta co paso do tempo. A absorción de auga inicial de PA66-1# e PA62-2 # é similar, pero co aumento do tempo de absorción de auga, a absorción de auga de diferentes materiais é obviamente diferente. Entre eles, o nailon ignífugo de fósforo vermello revestido de resina fenólica (PA66-2#) ten unha baixa taxa de absorción de auga do 5,8% despois de 90 días, mentres que o nailon ignífugo de fósforo vermello revestido de resina de melamina (PA66-1#) ten unha auga lixeiramente superior. taxa de absorción do 6,4% despois de 90 días. Isto débese principalmente a que a propia taxa de absorción de auga da resina fenólica é baixa, e a resina de melamina ten unha absorción de auga relativamente forte, a resistencia á hidrólise é relativamente pobre.

5. Resistencia á corrosión do metal

Desde as mostras en branco e ata o material de nailon reforzado retardante de chama de fósforo vermello revestido de corrosión metálica na figura pódese ver, non para unirse, a mostra en branco de corrosión superficial metálica de nailon modificado é menor, hai unha lixeira corrosión de aire e vapor de auga causada pola marca, PA66-1 # de corrosión metálica é relativamente boa, o brillo da superficie metálica é mellor, algunhas partes teñen un fenómeno de corrosión, A corrosión metálica de PA66-2 # é a máis grave e a superficie da chapa metálica está completamente deslucida. , mentres que a superficie da folla de cobre está corroída e descolorida obviamente. Isto mostra que a corrosión do nailon ignífugo de fósforo vermello revestido de resina de melamina é menor que a do nailon ignífugo de fósforo vermello revestido de resina fenólica.

En conclusión, preparáronse dous tipos de materiais PA66 ignífugos revestidos de fósforo vermello con resina de melamina e resina fenólica. Os dous tipos de materiais ignífugos poden alcanzar 1,6 mmV-0, poden pasar a temperatura de ignición do fío incandescente de 775 ℃ e o CTI pode alcanzar máis de 450 V.

A resistencia á tracción e á flexión do PA66 foron melloradas co fósforo vermello revestido de melamina, mentres que a propiedade de impacto do PA66 foi mellor co fósforo vermello revestido con fenólico. Ademais, o cheiro da resina fenólica recuberta con PA66 reforzado con retardador de chama de fósforo vermello era menor que o do material revestido de melamina e a taxa de absorción de auga era menor. A resina de melamina recuberta con retardante de chama de fósforo vermello mellora o aspecto de PA66 con menos corrosión dos metais.

Referencia: Estudo sobre as propiedades ignífugas do PA66 revestido con fósforo vermello, materiais de Internet.