阻燃尼龍的特性及影晌因素

發布于2023-08-09 14:56:55 點擊：0

阻燃尼龍的特性及影晌因素
在尼龍樹脂中加入阻燃劑，較好地解決了尼龍易燃燒的缺點，擴大了在電氣、電子、電器行業的應用。從性能特征上講，阻燃尼龍與純尼龍有以下幾方面的變化：
1.力學性能普遍下降不管是添加哪種阻燃劑都對尼龍力學性能產生影響，但紅磷、氮系阻燃尼龍相對好一些。對于用作結構部件來說，阻燃增強尼龍可以滿足需要；
2.加工流動性能有所提高添加低分子化合物對提高尼龍的加工流動性有一定積極作用。特別是在添加合適的分散劑的情況下，材料的流動性得到較大的改善。值得一提的是氮系阻燃尼龍流動性特別優良；
3.耐熱性有所改變溴系阻燃尼龍的耐熱性較純尼龍有所下降。當然，通過添加適當的抗氧劑可以彌補這一缺陷。此外，在成型加工過程中，盡可能降低其加工溫度，避免材料的熱氧老化問題；
4.耐摩擦性能下降加入阻燃劑后，會使尼龍的耐摩擦性能下降。所以，阻燃尼龍一般不適合用作耐磨材料。
阻燃劑的加入對產品力學性能有較大影響，由于阻燃劑大多數是低分子化合物，與尼龍的相容性較差。因此，阻燃劑的加入會降低尼龍的力學性能。隨著阻燃劑用量的增加，阻燃PA6、阻燃PA66的沖擊強度和彎曲強度呈下降趨勢。阻燃尼龍中阻燃劑分散均勻與否，對阻燃效果有一定影響。通過表面處理的辦法，可提高阻燃劑與尼龍基體間的粘接與分散性。有利于減少阻燃劑用量，既可降低生產成本，又能提高產品力學性能。
適用于尼龍的阻燃劑主要有有機鹵化物、磷化物和氮化物，此外還有銻化物、硼化物等無機阻燃劑。考慮到無機阻燃劑對材料力學性能的影響較大，所以選擇鹵化物、磷化物和氮化物作為玻纖增強PA66的阻燃劑，它們的阻燃效果見表4-34。由表4-34可知，加入鹵系阻燃劑可得到較高阻燃等級和較高的氧指數；較少量的紅磷也可達到同樣的阻燃效果；而氮系阻燃劑的阻燃效果卻不如鹵化物和紅磷，這是因為氮化物能促使PA66滴落。因此在選擇使用何種阻燃劑時，要考慮到它們對產品的阻燃效果。
表幾種阻燃劑對玻纖增強PA66的阻燃效果
阻燃體系拉伸強度/MPa 缺口沖擊強度/(kJ/m2)
無 164 11
紅磷 160 7
溴化物 160 5.7
氯化物 117 3.8
表列出用不同阻燃劑阻燃的玻纖增強PA66的力學性能。由表可見，玻纖增強PA66中加入幾種阻燃劑后其力學性能均下降，其中加入紅磷的玻纖增強PA66因加入量較少而其力學性能下降幅度也小，溴化物阻燃的玻纖增強PA66也保留了較高的拉伸強度和沖擊強度；而氯化物阻燃的玻纖增強PA66的力學性能下降幅度較大。所以當對材料的力學性能要求較髙時，應選擇紅磷和溴化物為阻燃劑。也就是說，在實際生產中，要選擇合適的阻燃劑來滿足不同尼龍阻燃制品的力學性能要求。
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