對(duì)于阻燃增強(qiáng)尼龍的制造,應(yīng)注意解決兩個(gè)問題,一是要適當(dāng)增加阻燃劑用量,以保證阻燃效果,二是要解決阻燃劑與玻璃纖維的粘結(jié)問題。一般的做法是對(duì)玻璃纖維及阻燃劑進(jìn)行偶聯(lián)化處理。阻燃尼龍的品種很多,但常用的是阻燃PA6、PA66兩類。在鹵素阻燃體系中,使用較多的有十溴聯(lián)苯醚、聚五溴基丙烯酸酯等,這些阻燃劑與Sb2O3配合使用,也可與氮系阻燃劑、磷系阻燃劑配合使用。十溴聯(lián)苯醚的耐熱性差,不適合制造白色阻燃PA66等產(chǎn)品。
氮系阻燃劑是無(wú)毒阻燃劑。氮系阻燃劑與尼龍相容性較好,并具有較好的潤(rùn)滑性。氮系阻燃PA的表面光澤性好,顏色淺。氮系阻燃劑的阻燃效果不如溴系和磷系。氫氧化鎂是一種無(wú)毒礦物填料,同時(shí)也是一種阻燃劑。氫氧化物作為阻燃劑,是因?yàn)樗诟邷叵履芊纸忉尫懦銎浠瘜W(xué)結(jié)合水,而此分解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),因而可延緩高聚物的熱降解速度,減緩或抑制高聚物的燃燒,并促進(jìn)炭化和抑煙。
溴系阻燃尼龍存在兩個(gè)缺點(diǎn):一是表面析出,阻燃劑易析出制品表面,影響外觀質(zhì)量。二是CTI指數(shù)較低,一般不高于300。磷系阻燃劑中,用量最大、阻燃效果最好的是紅磷。紅磷的加入量小,適用于各種尼龍的阻燃。紅磷阻燃尼龍的CTI值高,一般在350℃以上。但紅磷本身呈棕紅色,只能制造黑色或紅色塑料加工制品。紅磷在摩擦條件下易爆炸,通常使用紅磷阻燃母粒。
釋放出的大量水汽可稀釋可燃物的濃度,降低可燃?xì)鈱?duì)燃燒的貢獻(xiàn),致使系統(tǒng)放熱量和生煙量減少,有助于燃燒中斷。由于氫氧化鎂具有較高的起始分解溫度,因而能夠用做聚酰胺的阻燃劑。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外氫氧化鎂阻燃劑需求量迅速增長(zhǎng),在美國(guó)氫氧化鎂阻燃劑的年需求量以15%的速度增長(zhǎng)。
由于大量的低分子阻燃劑的加入,PA的抗沖擊性能大幅度下降,脆性較大,為彌補(bǔ)這一缺陷,往往加入一定量的彈性體,使阻燃PA的沖擊性能保持在一定水平,以滿足其應(yīng)用要求。增韌劑可用EPDM、PE等等。根據(jù)使用要求選擇增韌劑及其用量。阻燃尼龍的強(qiáng)度比純尼龍低,對(duì)于一些結(jié)構(gòu)件來(lái)說,其強(qiáng)度不能滿足使用要求,必須在體系中加入玻璃纖維等增強(qiáng)材料,以提高材料的強(qiáng)度。但是玻璃纖維的加入,除有增強(qiáng)作用,對(duì)于阻燃性而言,它又起到蠟芯作用,從而在一定程度上降低了阻燃劑的阻燃作用。
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