阻燃尼龙的发展方向

  随着尼龙工程塑料的应用越来越广泛,阻燃剂的筛选,阻燃技术的开发研究不断深入,阻燃尼 龙向3方面发展:

  (1)低卤或非卤阻燃尼龙:含卤阻燃剂在阻燃的同时,放出大量有毒的烟和气体,危害环境及人的身体健康。许多国家已限制或减少了含卤阻燃剂的使用,而代之以磷、氮系阻燃剂和无机阻燃剂；

  (2)多种阻燃剂共同作用的复合型阻燃尼龙:在卤－锑、磷－氮等协同体系的基础上,国内外很多制造厂从事开发新的协同体系,即将多种阻燃剂复配,达到降低阻燃剂用量,提高阻燃性能的目的。这样,既降低了阻燃材料的价格,又减少了物理力学性能的损失。

  (3)多功能阻燃尼龙:PA添加阻燃剂后,往往导致其它使用性能下降,因此在添加阻燃剂的同时,又需加入许多其它助剂,如抗静电剂、增塑剂等,以达到各项指标的要求。目前,国内已研制出阻燃、抗静电PA26

无机阻燃剂:

  无机阻燃剂具有毒性低、热稳定性好,不产生腐蚀性气体,不析出,发烟量小,有持久的阻燃效果等优点。但添加量大,造成聚合物的成型加工性能和物理性能下降。适用于聚酰胺的无机阻燃剂有赤磷、聚磷酸铵、磷铵、三氧化二锑、硼酸锌、氢氧化镁、铁的各种氧化物等。阻燃尼龙6用的氢氧化物阻燃剂主要是氢氧化镁。氢氧化镁340℃开始吸热分解,430℃失重最大,到490℃分解反应终止,得到MgO并释出大量水。Mg(OH)2分解时大量吸热(0.77kJ/g),降低了环境温度,同时释出的水起到稀释和屏蔽空气的作用。降解产生的MgO残渣强烈影响聚合物的燃烧性能,限制了热返回到底层聚合物中,并阻止了氧接近聚合物;降解产生大面积氧化表面,吸收炭灰物种,催化其氧化,从而抑制了烟的产生。Mg(OH)2起到阻燃、抑烟的双重作用。但需要解决分散，与基体相容性等一系列问题。常用于改善Mg(OH)2与尼龙相容性的方法有：

（1）用偶联剂对其表面进行处理；

(2)研制大

分子界面改性剂对其表面进行处理；

（3）采用纳米技术对其表面进行处理；常素芹等采用自

制的大分子界面改性剂对氢氧化镁表面进行改性，发现分散性与相容性得以改善，阻燃效果良好。

其它类型的阻燃剂

  还有一些阻燃剂在试验中也进行了研究,其中包括:以尼龙为基质的共聚物,接枝尼龙,作为阻燃添加剂的尼龙和高成炭添加剂,如在尼龙6,6中加入高成炭添加剂PVA(聚乙烯醇),有利于高温脱水和成炭。但是PVA和尼龙的相容性较差,因此用KMnO4氧化PVA,形成Mn的螯合物。用锥型量热计对加入氧化的PVA的尼龙6,6进行研究,热释放的峰值速率由1124kWm-2降低到400Wm-2。尽管尼龙本身可燃,但在一些情况下,尼龙与其它聚合物在一起可以提高聚合物的阻燃性。在纤维中尼龙6的协效作用非常重要,聚酯中只要加入几百ppm的磷就有阻燃作用。

来源：宏泰基阻燃材料，宏泰基阻燃剂。转载请注明出处。

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