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無鹵阻燃尼龍未來發展的幾大方向
發布時間:2020-07-04 22:13:08 點擊量:

  近年來,隨著全球環保意識的日益加強,無鹵阻燃材料也越來越受重視,尤其是高性能的無鹵阻燃尼龍材料正在受到人們的歡迎。

  然而,未經改性的尼龍其阻燃性能較差,屬于易燃材料,并且在燃燒過程中產生滴落,在使用過程中極易引發火災。因此,對尼龍的阻燃改性成為當今學術界與工業界共同關注與攻關的課題。后來,科學家在尼龍中加入了阻燃劑,改變了阻燃性能以后,尼龍的用途就更為廣泛。

  對于無鹵阻燃尼龍中的“無鹵”二字,是對所使用阻燃劑種類進行的標注。阻燃劑分為含鹵阻燃劑和無鹵阻燃劑,早期改性行業做阻燃改性絕大部分是用含鹵阻燃劑,如溴系阻燃劑。但自1986年出現二噁英問題以來,溴系阻燃劑開始面臨巨大的環保壓力,關于溴系阻燃劑的爭議在全球范圍內一直未曾停止。

  而無鹵阻燃劑則解決了這一難題。尼龍中應用較廣的無鹵阻燃劑是紅磷和三聚氰胺鹽類。紅磷具有很高的阻燃效率并能改善制品的抗電弧性,但其儲存及顏色方面的局限性大大限制了其在尼龍中的應用,一般只應用于尼龍6中。另一種在尼龍中使用的無鹵阻燃劑是三聚氰胺鹽,主要是三聚氰胺尿酸鹽和磷酸鹽。它們具有較好的阻燃效率,但熱穩定性較差,且由于易吸潮而使得制品在潮濕環境下電性能較差。

  無鹵阻燃尼龍就是添加的阻燃劑中含量極低或不含鹵族元素的溴和氯。無鹵阻燃尼龍產品阻燃性能優異,阻燃級別達到UL94V0級,具有低析出、防滴落,高電氣性能及耐熱性優良,CTI值高,電氣性能好,沖擊強度高,對環境友好,環保。適合做電氣接插件。通過在材料中添加符合歐洲ROHS標準的溴系阻燃劑或無鹵阻燃劑,以提高復合材料的阻燃性能。這種粒狀尼龍能承受的加工溫度為260℃。

  在我們使用無鹵阻燃尼龍顆粒材料的過程中有時會遇到一些標號,比如UL94V-0、UL94V-2等。

  可燃性UL94等級是應用最廣泛的塑料材料可燃性能標準。UL94V0級可以達到5個標準及要求:一是沒有任何樣品在測試火焰拿走之后,仍然有火苗燃燒超過10秒;二是對于每套5件樣品,10次點燃后,帶火苗的燃燒的總共時間不超過50秒;三是沒有任何樣品一直燒到夾具上;四是沒有任何樣品,燃燒融化的液滴滴下點燃了下面12"處的棉花;五是沒有任何樣品,在第二次移走測試火焰之后,持續發紅燃燒超過30秒。這樣的標準,完全可以避免火災的發生。

  隨著尼龍工程塑料的應用越來越廣泛,阻燃劑的品種越來越多,以及阻燃技術的開發研究不斷深入,阻燃尼龍在未來幾十年會往以下4個發展方向:

  一是阻燃劑的復配技術。國際上很多阻燃劑廠家從事開發新型的協同體系,即將多種阻燃劑復配,以達到降低阻燃劑用量、提高阻燃性能的目的,既降低了阻燃材料的價格,又減少了物理性能的損失。

  二是無鹵化、低毒低鹵化。許多國家已經禁止或者限制了含鹵阻燃劑的使用,而代之為磷、氮系阻燃劑和無機阻燃劑。

  三是多功能化。在某些行業除了要求尼龍具有阻燃性能,還要求具有如導熱、導電、抗靜電等,需要大量添加其他助劑以達到用戶的要求。

  四是成本與性能的均衡。開發高效阻燃體系,減少阻燃劑對材料物理性能的影響,同時還可以減少污染、降低成本。


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