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阻燃尼龍的特性及影晌因素

發(fā)布于2023-08-09 14:56:55 點(diǎn)擊：0
阻燃尼龍的特性及影晌因素
在尼龍樹(shù)脂中加入阻燃劑，較好地解決了尼龍易燃燒的缺點(diǎn)，擴(kuò)大了在電氣、電子、電器行業(yè)的應(yīng)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(xué)性能普遍下降 不管是添加哪種阻燃劑都對(duì)尼龍力學(xué)性能產(chǎn)生影響，但紅磷、氮系阻燃尼龍相對(duì)好一些。對(duì)于用作結(jié)構(gòu)部件來(lái)說(shuō)，阻燃增強(qiáng)尼龍可以滿足需要；
2.加工流動(dòng)性能有所提高添加低分子化合物對(duì)提高尼龍的加工流動(dòng)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(dòng)性得到較大的改善。值得一提的是氮系阻燃尼龍流動(dòng)性特別優(yōu)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(dāng)然，通過(guò)添加適當(dāng)?shù)目寡鮿┛梢詮浹a(bǔ)這一缺陷。此外，在成型加工過(guò)程中，盡可能降低其加工溫度，避免材料的熱氧老化問(wèn)題；
4.耐摩擦性能下降加入阻燃劑后，會(huì)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(duì)產(chǎn)品力學(xué)性能有較大影響，由于阻燃劑大多數(shù)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(huì)降低尼龍的力學(xué)性能。隨著阻燃劑用量的增加，阻燃PA6、阻燃PA66的沖擊強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)。阻燃尼龍中阻燃劑分散均勻與否，對(duì)阻燃效果有一定影響。通過(guò)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(chǎn)成本，又能提高產(chǎn)品力學(xué)性能。
適用于尼龍的阻燃劑主要有有機(jī)鹵化物、磷化物和氮化物，此外還有銻化物、硼化物等無(wú)機(jī)阻燃劑?？紤]到無(wú)機(jī)阻燃劑對(duì)材料力學(xué)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(qiáng)PA66的阻燃劑，它們的阻燃效果見(jiàn)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(jí)和較高的氧指數(shù)；較少量的紅磷也可達(dá)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?yàn)榈锬艽偈筆A66滴落。因此在選擇使用何種阻燃劑時(shí)，要考慮到它們對(duì)產(chǎn)品的阻燃效果。
表 幾種阻燃劑對(duì)玻纖增強(qiáng)PA66的阻燃效果
阻燃體系 拉伸強(qiáng)度/MPa 缺口沖擊強(qiáng)度/(kJ/m2)
無(wú) 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(qiáng)PA66的力學(xué)性能。由表可見(jiàn)，玻纖增強(qiáng)PA66中加入幾種阻燃劑后其力學(xué)性能均下降，其中加入紅磷的玻纖增強(qiáng)PA66因加入量較少而其力學(xué)性能下降幅度也小，溴化物阻燃的玻纖增強(qiáng)PA66也保留了較高的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度；而氯化物阻燃的玻纖增強(qiáng)PA66的力學(xué)性能下降幅度較大。所以當(dāng)對(duì)材料的力學(xué)性能要求較髙時(shí)，應(yīng)選擇紅磷和溴化物為阻燃劑。也就是說(shuō)，在實(shí)際生產(chǎn)中，要選擇合適的阻燃劑來(lái)滿足不同尼龍阻燃制品的力學(xué)性能要求。
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