Kajian tentang peningkatan kalis api PA66 oleh fosforus merah yang disalut dengan resin yang berbeza

Nylon 66 mempunyai sifat mekanikal yang baik, rintangan haus dan rintangan kakisan kimia, dan digunakan secara meluas dalam bidang automotif, elektronik dan elektrik. Walau bagaimanapun, PA66 adalah bahan mudah terbakar, dan akan terdapat titisan apabila terbakar, yang mempunyai risiko keselamatan yang besar. Oleh itu, adalah amat penting untuk mengkaji pengubahsuaian kalis api PA66. Sistem kalis api PA66 dahulunya didominasi oleh kalis api terbrominasi, tetapi kalis api terbromin telah menghadapi masalah serius perlindungan alam sekitar dan CTI.

Pada masa ini, kalis api fosforus merah boleh digunakan pada bahan kalis api PA66 kerana kecekapan kalis api yang tinggi dan prestasi kos yang sangat baik. Walau bagaimanapun, retardan api fosforus merah dalam suhu tinggi, udara, kelembapan yang tinggi dan persekitaran beralkali, mudah untuk menyerap air, mengakibatkan pengasidan bahan. Asid fosforik akan menghakis komponen logam, mengakibatkan sifat elektrik produk.

Untuk mengelakkan pengasidan tindak balas fosforus merah, meningkatkan kestabilan fosforus merah, setakat ini cara yang paling berkesan adalah dengan mikrokapsul bersalut fosforus merah, pendekatan ini adalah melalui pempolimeran in-situ, dalam permukaan serbuk fosforus merah untuk membentuk bahan polimer yang stabil, supaya anda boleh keluar dari sentuhan dengan fosforus merah dan oksigen dan air, dan mengurangkan pengasidan fosforus merah, meningkatkan kestabilan penggunaan bahan.

Walau bagaimanapun, resin salutan yang berbeza mempunyai kesan yang berbeza pada nilon bertetulang kalis api fosforus merah. Dalam kajian ini, dua kalis api fosforus merah yang disalut dengan resin fenolik dan resin melamin telah dipilih untuk mengkaji kesan kedua-dua kalis api salutan berbeza ini pada pelbagai sifat bahan PA66 yang dipertingkatkan kalis api.

Komposisi asas bahan adalah seperti berikut: resin melamin bersalut fosforus merah bahan induk kalis api (MC450), resin fenolik bersalut fosforus merah bahan induk kalis api (PF450): kandungan fosforus merah sebanyak 50%. Formulasi nilon bertetulang kalis api 66 ialah 58% nilon 66, bahan induk kalis api 12%, gentian kaca 30%.

Lembaran formula PA66 dipertingkat kalis api fosforus merah bersalut

Selepas pengadunan dan pengubahsuaian, komposit PA66/GF30 yang disalut dengan kalis api fosforus merah telah disediakan, dan sifat berkaitan diukur seperti berikut.

1. Ketahanan nyalaan, suhu wayar panas dan indeks tanda rayap relatif

Ia boleh dilihat bahawa kedua-dua PA66-1# dan PA66-2# boleh mencapai gred kalis api 1.6mm V-0, dan bahan tidak menitis semasa pembakaran. Kedua-dua jenis kalis api fosforus merah bersalut PA66 yang dipertingkatkan mempunyai kesan kalis api yang sangat baik. Indeks kebolehbakaran wayar-cahaya (GWFI) PA66-1# dan PA66-2# boleh mencapai 960℃, dan GWIT boleh mencapai 775℃. Prestasi pembakaran menegak dan prestasi ujian wayar cahaya bagi dua bahan kalis api fosforus merah bersalut boleh mencapai tahap yang sangat baik.

Ia juga boleh dilihat bahawa PA66-1 adalah lebih tinggi sedikit daripada CTI # PA66-2#, dan CTI bagi dua bahan kalis api bersalut fosforus merah PA66 adalah melebihi 450V, yang boleh memenuhi keperluan aplikasi kebanyakan industri.

2. Harta mekanikal

Sifat mekanikal adalah sifat asas yang penting bagi nilon bertetulang kalis api untuk kegunaannya.

Dapat dilihat bahawa kekuatan tegangan dan kekuatan lenturan PA66-1# adalah lebih tinggi, iaitu masing-masing 164 MPa dan 256 MPa, 5% dan 6% lebih tinggi daripada PA66-1#. Kekuatan hentaman takik dan kekuatan hentakan tak bertakuk PA66-1# kedua-duanya lebih tinggi, iaitu masing-masing 10.5kJ/m2 dan 66.9 kJ/m2, 3% dan 21% lebih tinggi daripada PA66-1#. Sifat mekanikal keseluruhan kedua-dua bahan yang disalut dengan fosforus merah adalah tinggi, yang boleh memenuhi keperluan prestasi pelbagai bidang.

3. Rupa dan bau

Ia boleh dilihat daripada rupa dua jenis sampel acuan suntikan yang disalut dengan fosforus merah bahawa kalis api dipertingkatkan PA66 (PA66-1#) yang disediakan dengan resin melamin yang disalut dengan fosforus merah mempunyai permukaan licin, warna cerah dan tiada gentian terapung pada permukaan. Warna permukaan PA66(PA66-2#) diperkukuh kalis api yang disediakan oleh resin fenolik yang disalut dengan fosforus merah tidak seragam dan terdapat lebih banyak gentian terapung. Ini terutamanya kerana resin melamin itu sendiri adalah serbuk yang sangat halus dan licin, sebagai lapisan salutan yang diperkenalkan, akan memainkan peranan pelinciran dalam keseluruhan sistem bahan, jadi penampilan bahan licin, tiada serat terapung yang jelas.

Dua jenis zarah PA66 yang dipertingkatkan kalis api bersalut fosforus merah diletakkan pada 80 ℃ selama 2 jam, dan saiz baunya telah diuji. Bahan Pa66-1 # mempunyai bau yang jelas dan bau pedas yang kuat. Pa66-2 # mempunyai bau yang kecil dan tiada bau pedas yang jelas. Ini disebabkan terutamanya oleh pempolimeran salutan in situ, molekul kecil resin bersalut amina tidak mudah dibuang bersih, dan bau bahan amina itu sendiri adalah besar.

4. Penyerapan air

Kerana PA66 mengandungi kumpulan amina dan karbonil, ia adalah mudah untuk membentuk ikatan hidrogen dengan molekul air, jadi ia adalah mudah untuk menyerap air apabila digunakan, mengakibatkan kesan plasticizing, mengakibatkan pengembangan isipadu bahan, penurunan ketegaran, dan rayapan yang jelas di bawah tindakan tekanan.

Pengaruh fosforus merah kalis api bersalut berbeza terhadap penyerapan air bahan dikaji dengan menguji penyerapan air bahan. Dapat dilihat bahawa penyerapan air kedua-dua bahan meningkat dengan peningkatan masa. Penyerapan air awal PA66-1# dan PA62-2 # adalah serupa, tetapi dengan peningkatan masa penyerapan air, penyerapan air bahan yang berbeza jelas berbeza. Antaranya, nilon kalis api fosforus merah bersalut resin fenolik (PA66-2#) mempunyai kadar penyerapan air yang rendah sebanyak 5.8% selepas 90 hari, manakala nilon kalis api fosforus merah bersalut resin melamin (PA66-1#) mempunyai air yang lebih tinggi sedikit. kadar penyerapan 6.4% selepas 90 hari. Ini adalah terutamanya kerana resin fenolik itu sendiri kadar penyerapan air adalah rendah, dan resin melamin adalah penyerapan air yang agak kuat, rintangan hidrolisis agak lemah.

5. Rintangan kakisan kepada logam

Daripada sampel kosong dan berbeza fosforus merah bersalut kalis api diperkukuh bahan nilon kakisan logam dalam rajah boleh melihat, tidak untuk menyertai, sampel kosong kakisan permukaan logam nilon diubah suai adalah kurang, terdapat sedikit udara dan kakisan wap air yang disebabkan oleh tandakan, PA66-1 # kakisan logam adalah agak baik, gloss permukaan logam lebih baik, beberapa bahagian mempunyai fenomena kakisan, Kakisan logam PA66-2 # adalah yang paling serius, dan permukaan kepingan logam benar-benar ternoda , manakala permukaan kepingan kuprum terhakis dan berubah warna dengan jelas. Ini menunjukkan bahawa kakisan resin melamin bersalut nilon kalis api fosforus merah adalah kurang daripada nilon kalis api fosforus merah bersalut resin fenolik.

Kesimpulannya, dua jenis bahan PA66 dipertingkat kalis api telah disediakan dengan menyalut fosforus merah dengan resin melamin dan resin fenolik. Kedua-dua jenis bahan kalis api boleh mencapai 1.6mmV-0, boleh melepasi suhu pencucuhan wayar cahaya 775℃, dan CTI boleh mencapai lebih daripada 450V.

Kekuatan tegangan dan kekuatan lentur PA66 dipertingkatkan oleh fosforus merah bersalut melamin, manakala sifat hentaman PA66 lebih baik oleh fosforus merah bersalut fenolik. Di samping itu, bau resin fenolik yang disalut dengan kalis api fosforus merah yang dipertingkatkan PA66 adalah kurang daripada bahan bersalut melamin, dan kadar penyerapan air adalah lebih rendah. Resin melamin disalut dengan kalis api fosforus merah meningkatkan penampilan PA66 dengan kurang kakisan kepada logam.

Rujukan: Kajian tentang sifat kalis api PA66 yang disalut dengan fosforus merah, bahan Internet.