Hyrje në Retardantët e Flakës me Bazë Azoti për Najlonin

Hyrje në Retardantët e Flakës me Bazë Azoti për Najlonin

Retardantët e flakës me bazë azoti karakterizohen nga toksicitet i ulët, mos-korrozivitet, stabilitet termik dhe UV, efikasitet i mirë i retardantit të flakës dhe efektivitet i kostos. Megjithatë, disavantazhet e tyre përfshijnë vështirësi në përpunim dhe shpërndarje të dobët në matricën polimerike. Retardantët e zakonshëm të flakës me bazë azoti për najlon përfshijnë MCA (cianurati i melaminës), melamina dhe MPP (polifosfati i melaminës).

Mekanizmi i rezistencës ndaj flakës përfshin dy aspekte:

1. Mekanizmi Fizik i "Sublimimit dhe Endotermisë": Retardanti i flakës zvogëlon temperaturën sipërfaqësore të materialit polimer dhe e izolon atë nga ajri nëpërmjet sublimimit dhe thithjes së nxehtësisë.
2. Karbonizimi katalitik dhe mekanizmi intumescent në fazën e kondensuar: Retardanti i flakës bashkëvepron me najlonin, duke nxitur karbonizimin dhe zgjerimin e drejtpërdrejtë.

MCA shfaq funksione të dyfishta në procesin e rezistencës ndaj flakës, duke nxitur si karbonizimin ashtu edhe shkumëzimin. Mekanizmi dhe efektiviteti i rezistencës ndaj flakës ndryshojnë në varësi të llojit të najlonit. Studimet mbi MCA dhe MPP në PA6 dhe PA66 tregojnë se këta rezistentë ndaj flakës shkaktojnë lidhje të kryqëzuara në PA66, por nxisin degradimin në PA6, duke rezultuar në një performancë më të mirë të rezistencës ndaj flakës në PA66 sesa në PA6.

1. Cianurati i Melaminës (MCA)

MCA sintetizohet nga melamina dhe acidi cianurik në ujë, duke formuar një adukt të lidhur me hidrogjen. Është një rezistent ndaj flakës i shkëlqyer pa halogjen, me toksicitet të ulët dhe tym të ulët që përdoret zakonisht në polimeret e najlonit. Megjithatë, MCA tradicionale ka një pikë të lartë shkrirjeje (duke u zbërthyer dhe sublimuar mbi 400°C) dhe mund të përzihet vetëm me rrëshira në formë grimcash të ngurta, duke çuar në shpërndarje të pabarabartë dhe madhësi të madhe grimcash, gjë që ndikon negativisht në efikasitetin e rezistencës ndaj flakës. Përveç kësaj, MCA funksionon kryesisht në fazën e gaztë, duke rezultuar në formim të ulët të qymyrit dhe shtresa karboni të lirshme dhe jo mbrojtëse gjatë djegies.

Për të adresuar këto çështje, është përdorur teknologjia molekulare kompozite për të modifikuar MCA-në duke futur një aditiv plotësues rezistent ndaj flakës (WEX), i cili ul pikën e shkrirjes së MCA-së, duke mundësuar bashkë-shkrirjen dhe shpërndarjen ultra të imët me PA6. WEX gjithashtu rrit formimin e qymyrit gjatë djegies, duke përmirësuar cilësinë e shtresës së karbonit dhe duke forcuar efektin rezistent ndaj flakës në fazën e kondensuar të MCA-së, duke prodhuar kështu materiale rezistente ndaj flakës me performancë të shkëlqyer.

2. Retardant nxitës i flakës (IFR)

IFR është një sistem i rëndësishëm rezistent ndaj flakës pa halogjene. Përparësitë e tij ndaj rezistentëve ndaj flakës së halogjenizuar përfshijnë emetimin e ulët të tymit dhe çlirimin e gazit jo-toksik gjatë djegies. Për më tepër, shtresa e qymyrit e formuar nga IFR mund të thithë polimerin e shkrirë që digjet, duke parandaluar pikimin dhe përhapjen e zjarrit.

Komponentët kryesorë të IFR përfshijnë:

• Burim gazi (komponime me bazë melamine)
• Burim acidi (rezistues ndaj flakës fosfor-azot)
• Burim karboni (vetë najloni)
• Aditivë sinergjikë (p.sh., borat zinku, hidroksid alumini) dhe agjentë kundër pikimit.

Kur raporti masiv i retardantëve të flakës fosfor-azot me përbërjet me bazë melamine është:

• Nën 1%: Efekt i pamjaftueshëm rezistent ndaj flakës.
• Mbi 30%: Avullimi ndodh gjatë përpunimit.
• Midis 1%-30% (veçanërisht 7%-20%): Performancë optimale ndaj flakës pa ndikuar në përpunueshmërinë.

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