PA用的無鹵阻燃劑有金屬氫氧化物、紅磷(多為微膠囊化產品或母粒)、聚磷酸胺(CAPP)、三聚氰胺(MA)、MA衍生物(包括它們的復配系統),及反應型磷系阻燃劑。另外,PA無機納米復合材料也應歸屬于無鹵阻燃PA。無鹵阻燃PA的特點,青島美泰塑膠的小編為您總結如下。
1. 阻燃PA的腐蝕性及有毒氣體和煙的生成量
MA為弱堿,PH值為8.1,因而可與大多數無機酸及有機酸反應生成鹽,如硼酸鹽(MB)、磷酸鹽(MP)、氰尿酸鹽(MC)、聚磷酸鹽CMPP)、硫酸鹽CMS)等,其中MC及MPP特別適用千阻燃PA,后者對玻纖增強PA66的阻燃效果尤佳。
以MC或MPP阻燃的PA,有毒、腐蝕性氣體及煙霧的生成量低,本身的腐蝕性也小。例如,以MC或MPP阻燃的玻纖增強PA66,熔態時(300℃)對不銹鋼的腐蝕僅分別為溴/銻系統阻燃的3%及14%,以MPP阻燃的PA6燃燒時生成的煙量及有毒和腐蝕性氣體量遠遠低于以溴/銻系統阻燃的PA6。
2.阻燃PA的阻燃性能和力學性能
MC阻燃的PA66與溴/銻體系阻燃的PA66相比,前者的力學性能及阻燃性能比后者略優,且煙密度(無論明燃或陰燃)約為后者的1/4。另外,前者的漏電起痕指數(CTI)也比后者有所提高。對玻纖增強的PA66,以MPP阻燃與以溴/銻體系阻燃相比,其性能兩者可以比肩,或前者略勝一籌。但是,MPP對PA66(增強的及未增強的)的伸長率及抗沖強度有較大的影響(溴/銻體系亦然),有時需要采用抗沖改性劑。
3.MC阻燃PA6和阻燃PA66的機理
MC對PA66的阻燃性高于PA6。為使材料達到U194V-0級,PA66所需的MC添加量為5%-10%,PA6則需10%~15%。為了解釋這一現象,最近國外對MC阻燃PA6及PA66的阻燃機理進行了詳細的研究,發現MC對PA66的阻燃效率高于PA6,主要是因為PA66與PA6的降解化學機理不同,即MC與PA66和PA6的降解產物的反應不同所致。測得PA6的降解產物有己內酰胺,PA66的降解產物有環戊酮。在350-450℃下,已內酰胺與MC作用形成帶各種端基(如—C=N)的齊聚物;而在同樣溫度下,環戊酮則比己內酰胺活潑得多,它能自縮合,還能與三聚氰胺的分解產物(如NH3、NH=C=NH)及三聚氰酸的分解產物作用,從而形成很復雜的反應產物體系。在PA66中,MC的存在會增加不溶性降解產物,但在PA6中則無此作用。因為PA66的降解產物環戊酮可與MC的降解產物(主要是NH3)發生交聯,形成高分子量的不易燃產物,而PA的降解產物活性較低,不發生交聯。
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