Zbatimi i retardantëve të flakës me bazë fosfori në PP

Retarduesit e flakës me bazë fosfori janë një lloj retarduesish të flakës me efikasitet të lartë, të besueshëm dhe të përdorur gjerësisht që kanë tërhequr vëmendje të konsiderueshme nga studiuesit. Arritje të jashtëzakonshme janë bërë në sintezën dhe zbatimin e tyre.

1. Zbatimi i retardantëve të flakës me bazë fosfori në PP

Vetitë fizike të polipropilenit (PP) luajnë një rol vendimtar në aplikimet e tij industriale. Megjithatë, indeksi i tij i kufizuar i oksigjenit (LOI) është vetëm rreth 17.5%, duke e bërë atë shumë të ndezshëm me një shkallë të shpejtë djegieje. Vlera e materialeve PP në aplikimet industriale ndikohet si nga rezistenca ndaj flakës ashtu edhe nga vetitë fizike. Në vitet e fundit, mikrokapsulimi dhe modifikimi i sipërfaqes janë bërë trendet kryesore në materialet PP rezistente ndaj flakës.

Shembulli 1: Polifosfati i amonit (APP) i modifikuar me një agjent çiftëzues silani (KH-550) dhe një tretësirë ​​etanoli rrëshire silikoni u aplikua në materialet PP. Kur fraksioni masiv i APP-së së modifikuar arriti në 22%, LOI i materialit u rrit në 30.5%, ndërsa vetitë e tij mekanike gjithashtu përmbushën kërkesat dhe performuan më mirë se materialet PP të vonuara ndaj flakës me APP të pamodifikuar.

Shembulli 2: APP u kapsulua në një guaskë të përbërë nga melaminë (MEL), vaj silikoni hidroksil dhe rrëshirë formaldehidi nëpërmjet polimerizimit in-situ. Mikrokapsulat u kombinuan më pas me pentaeritritolin dhe u aplikuan në materialet PP për rezistencë ndaj flakës. Materiali shfaqi rezistencë të shkëlqyer ndaj flakës, me një LOI prej 32% dhe një vlerësim të testit të djegies vertikale prej UL94 V-0. Edhe pas trajtimit me zhytje në ujë të nxehtë, kompoziti ruajti rezistencë të mirë ndaj flakës dhe veti mekanike.

Shembulli 3: APP u modifikua duke e veshur atë me hidroksid alumini (ATH) dhe APP i modifikuar u kombinua me dipentaeritritolin në një raport mase prej 2.5:1 për përdorim në materialet PP. Kur fraksioni total i masës së retardantit të flakës ishte 25%, LOI arriti në 31.8%, vlerësimi i retardantit të flakës arriti V-0 dhe shkalla maksimale e çlirimit të nxehtësisë u ul ndjeshëm.

2. Zbatimi i retardantëve të flakës me bazë fosfori në PS

Polistireni (PS) është shumë i ndezshëm dhe vazhdon të digjet pasi të hiqet burimi i ndezjes. Për të adresuar probleme të tilla si çlirimi i lartë i nxehtësisë dhe përhapja e shpejtë e flakës, retardantët e flakës me bazë fosfori pa halogjen luajnë një rol kritik në retardancën e flakës së PS. Metodat e zakonshme të retardantës së flakës për PS përfshijnë veshjen, impregnimin, lyerjen me furçë dhe retardancën e flakës në fazën e polimerizimit.

Shembulli 1: Një ngjitës rezistent ndaj flakës që përmban fosfor për PS të zgjerueshëm u sintetizua nëpërmjet metodës sol-xhel duke përdorur N-β-(aminoetil)-γ-aminopropiltrimetoksilan dhe acid fosforik. Shkuma rezistente ndaj flakës e PS u përgatit duke përdorur një metodë veshjeje. Kur temperatura tejkaloi 700°C, shkuma e PS e trajtuar me ngjitësin formoi një shtresë qymyri që tejkalonte 49%.

Studiues në mbarë botën kanë futur struktura rezistente ndaj flakës që përmbajnë fosfor në përbërje vinili ose akriliku, të cilat më pas kopolimerizohen me stiren për të prodhuar kopolimerë të rinj të stirenit që përmbajnë fosfor. Studimet tregojnë se krahasuar me PS të pastër, kopolimerët e stirenit që përmbajnë fosfor shfaqin LOI dhe mbetje karboni dukshëm më të mirë, duke treguar stabilitet termik dhe rezistencë ndaj flakës superiore.

Shembulli 2: Një makromonomer hibrid fosfati oligomerik (VOPP) i terminuar në vinil u shartua në zinxhirin kryesor të PS nëpërmjet kopolimerizimit të shartuar. Kopolimeri i shartuar shfaqi rezistencë ndaj flakës nëpërmjet një mekanizmi të fazës së ngurtë. Ndërsa përmbajtja e VOPP u rrit, LOI u rrit, shkalla maksimale e çlirimit të nxehtësisë dhe çlirimi total i nxehtësisë u ulën, dhe pikimi i shkrirjes u zhduk, duke demonstruar efekte të rëndësishme të rezistencës ndaj flakës.

Për më tepër, retardantët e flakës me bazë fosfori inorganike mund të lidhen kimikisht me retardantë të flakës me bazë grafiti ose azoti për përdorim në retardantin e flakës së PS. Metodat e veshjes ose të furçës mund të përdoren gjithashtu për të aplikuar retardantë të flakës me bazë fosfori në PS, duke përmirësuar ndjeshëm LOI-në e materialit dhe mbetjet e qymyrit.

3. Zbatimi i retardantëve të flakës me bazë fosfori në PA

Poliamidi (PA) është shumë i ndezshëm dhe prodhon tym të konsiderueshëm gjatë djegies. Meqenëse PA përdoret gjerësisht në komponentët dhe pajisjet elektronike, rreziku i zjarrit është veçanërisht i lartë. Për shkak të strukturës së amidit në zinxhirin e tij kryesor, PA mund të ngadalësohet nga flaka duke përdorur metoda të ndryshme, ku si ngadalësuesit shtesë ashtu edhe ata reaktivë të flakës rezultojnë shumë efektivë. Ndër PA-të ngadalësuese të flakës, kripërat e alkil fosfinatit janë më të përdorurat.

Shembulli 1: Izobutilfosfinati i aluminit (A-MBPa) u shtua në një matricë PA6 për të përgatitur një material kompozit. Gjatë testimit të rezistencës ndaj flakës, A-MBPa u dekompozua para PA6, duke formuar një shtresë të dendur dhe të qëndrueshme qymyri që mbronte PA6. Materiali arriti një LOI prej 26.4% dhe një vlerësim të rezistencës ndaj flakës prej V-0.

Shembulli 2: Gjatë polimerizimit të heksametilendiaminës dhe acidit adipik, u shtua 3% në peshë e oksidit të bis(2-karboksietil)metilfosfinës (CEMPO) rezistent ndaj flakës për të prodhuar PA66 rezistent ndaj flakës. Studimet treguan se PA66 rezistent ndaj flakës shfaqi rezistencë superiore ndaj flakës krahasuar me PA66 konvencional, me një LOI dukshëm më të lartë. Analiza e shtresës së qymyrit zbuloi se sipërfaqja e dendur e qymyrit e PA66 rezistent ndaj flakës përmbante pore me madhësi të ndryshme, të cilat ndihmuan në izolimin e transferimit të nxehtësisë dhe gazit, duke demonstruar performancë të dukshme rezistente ndaj flakës.

More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com