Nylon 66 có đặc tính cơ học tốt, chống mài mòn và chống ăn mòn hóa học, được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực ô tô, điện tử và điện.Tuy nhiên, PA66 là vật liệu dễ cháy, khi cháy sẽ có giọt nhỏ, có nguy cơ mất an toàn rất lớn.Vì vậy, việc nghiên cứu biến tính chống cháy của PA66 có ý nghĩa rất lớn.Hệ thống chống cháy PA66 từng bị thống trị bởi chất chống cháy brom hóa, nhưng chất chống cháy brom hóa đã và đang phải đối mặt với các vấn đề nghiêm trọng về bảo vệ môi trường và CTI.
Hiện tại, chất chống cháy phốt pho đỏ có thể được áp dụng cho vật liệu chống cháy PA66 do hiệu quả chống cháy cao và hiệu suất chi phí tuyệt vời.Tuy nhiên, phốt pho đỏ chống cháy trong môi trường nhiệt độ cao, không khí, độ ẩm cao và môi trường kiềm, dễ hút nước dẫn đến axit hóa vật liệu.Axit photphoric sẽ ăn mòn các thành phần kim loại, dẫn đến tính chất điện của sản phẩm.
Để ngăn chặn phản ứng axit hóa phốt pho đỏ, cải thiện tính ổn định của phốt pho đỏ, cho đến nay cách hiệu quả nhất là phủ phốt pho đỏ bằng vi nang, cách tiếp cận này là bằng phương pháp trùng hợp tại chỗ, trong bề mặt bột phốt pho đỏ để tạo thành một vật liệu polyme ổn định, để bạn có thể tiếp xúc với phốt pho đỏ và oxy và nước, đồng thời làm giảm quá trình axit hóa của phốt pho đỏ, tăng cường tính ổn định của việc sử dụng vật liệu.
Tuy nhiên, các loại nhựa phủ khác nhau có tác dụng khác nhau đối với nylon được gia cố bằng chất chống cháy phốt pho đỏ.Trong nghiên cứu này, hai chất chống cháy phốt pho đỏ phủ nhựa phenolic và nhựa melamine đã được lựa chọn để nghiên cứu ảnh hưởng của hai chất chống cháy phủ khác nhau này lên các đặc tính khác nhau của vật liệu PA66 tăng cường khả năng chống cháy.
Thành phần cơ bản của vật liệu như sau: vật liệu chính chống cháy phốt pho đỏ phủ nhựa melamine (MC450), vật liệu chủ chống cháy phốt pho đỏ phủ nhựa phenolic (PF450): hàm lượng phốt pho đỏ là 50%.Công thức của nylon tăng cường chống cháy 66 là 58% nylon 66, 12% vật liệu chính chống cháy, 30% sợi thủy tinh.
Tấm công thức PA66 tăng cường chất chống cháy phốt pho đỏ được tráng
| Mẫu số | PA66 | MC450 | PF450 | GF |
| PA66－1 # | 58 | 12 | 0 | 30 |
| PA66－2 # | 58 | 0 | 12 | 30 |
Sau khi pha trộn và sửa đổi, composite PA66 / GF30 phủ chất chống cháy phốt pho đỏ đã được chuẩn bị, và các đặc tính liên quan được đo như sau.
1. Khả năng chống cháy, nhiệt độ dây nóng và chỉ số đánh dấu độ rão tương đối
| Vật mẫu | 1,6 mm | Nhỏ giọt | GWFI | GWIT | CTI |
| Con số | Cấp độ đốt cháy | Tình hình | / ℃ | / ℃ | / V |
| PA66-1 # PA66-2 # | V － 0 V － 0 | no no | 960 960 | 775 775 | 475 450 |
Có thể thấy rằng cả PA66-1 # và PA66-2 # đều có thể đạt cấp chống cháy 1,6mm V-0 và vật liệu không nhỏ giọt trong quá trình đốt cháy.Hai loại chất chống cháy tăng cường phốt pho đỏ được tráng phủ PA66 có tác dụng chống cháy tuyệt vời.Chỉ số dễ cháy của dây phát sáng (GWFI) của PA66-1 # và PA66-2 # có thể đạt đến 960 ℃, và GWIT có thể đạt 775 ℃.Hiệu suất đốt cháy thẳng đứng và hiệu suất thử nghiệm dây phát sáng của hai vật liệu chống cháy được phủ phốt pho đỏ có thể đạt đến mức rất tốt.
Cũng có thể thấy rằng PA66-1 cao hơn một chút so với CTI của # PA66-2 #, và CTI của hai vật liệu PA66 chống cháy phủ phốt pho đỏ là trên 450V, có thể đáp ứng các yêu cầu ứng dụng của hầu hết các ngành công nghiệp.
2. Cơ tính
| Vật mẫu Con số | sức căng | lực bẻ cong | cường độ va đập / (kJ / m2) | |
| / M Pa | / M Pa | Khoảng cách | Không có khía | |
| PA66－1 # | 164 | 256 | 10,2 | 55,2 |
| PA66－2 # | 156 | 242 | 10,5 | 66,9 |
Tính chất cơ học là những đặc tính cơ bản quan trọng của nylon gia cố chống cháy cho ứng dụng của nó.
Có thể thấy độ bền kéo và độ bền uốn của PA66-1 # cao hơn, lần lượt là 164 MPa và 256 MPa, cao hơn 5% và 6% so với PA66-1 #.Cường độ va đập có khía và cường độ va đập không có khía của PA66-1 # đều cao hơn, lần lượt là 10,5kJ / m2 và 66,9 kJ / m2, cao hơn tương ứng 3% và 21% so với PA66-1 #.Các tính chất cơ học tổng thể của hai vật liệu phủ phốt pho đỏ đều cao, có thể đáp ứng các yêu cầu hoạt động của các lĩnh vực khác nhau.
3. Hình thức và mùi
Có thể thấy qua sự xuất hiện của hai loại mẫu đúc phun phủ phốt pho đỏ là chất chống cháy tăng cường PA66 (PA66-1 #) được điều chế bằng nhựa melamine phủ phốt pho đỏ có bề mặt nhẵn, màu sắc tươi sáng và không có sợi nổi trên mặt.Màu bề mặt của sơn gia cường chống cháy PA66 (PA66-2 #) được điều chế bằng nhựa phenolic phủ phốt pho đỏ không đồng nhất và có nhiều sợi nổi hơn.Điều này chủ yếu là do bản thân nhựa melamine là một loại bột rất mịn và mịn, như một lớp phủ được đưa vào, sẽ đóng vai trò bôi trơn trong toàn bộ hệ thống vật liệu nên bề ngoài vật liệu mịn, không có sợi nổi rõ rệt.
Hai loại hạt PA66 tăng cường chống cháy được phủ phốt pho đỏ được đặt ở 80 ℃ trong 2 giờ, và kích thước mùi của chúng đã được kiểm tra.Vật liệu Pa66-1 # có mùi rõ ràng và mùi hăng mạnh.Pa66-2 # có mùi nhỏ và không có mùi hăng rõ ràng.Điều này chủ yếu là do quá trình trùng hợp lớp phủ tại chỗ, các phân tử nhỏ của nhựa phủ amine không dễ loại bỏ sạch, và mùi của bản thân chất amine lớn.
4. Hấp thụ nước
Do PA66 có chứa nhóm amin và nhóm cacbonyl nên dễ tạo liên kết hydro với các phân tử nước nên khi sử dụng rất dễ hút nước, dẫn đến hiệu ứng hóa dẻo, dẫn đến giãn nở thể tích vật liệu, giảm độ cứng và rão rõ rệt dưới tác dụng của căng thẳng.
Ảnh hưởng của phốt pho đỏ chống cháy được phủ khác nhau lên khả năng hấp thụ nước của vật liệu đã được nghiên cứu bằng cách thử nghiệm khả năng hấp thụ nước của vật liệu.Có thể thấy rằng độ hút nước của hai vật liệu tăng dần theo thời gian.Độ hút nước ban đầu của PA66-1 # và PA62-2 # là tương tự nhau, nhưng với sự gia tăng của thời gian hút nước, độ hút nước của các vật liệu khác nhau rõ ràng là khác nhau.Trong số đó, nylon chống cháy phủ phốt pho đỏ phủ nhựa phenolic (PA66-2 #) có tỷ lệ hấp thụ nước thấp 5,8% sau 90 ngày, trong khi nylon chống cháy phủ phốt pho đỏ bằng nhựa melamine (PA66-1 #) có tỷ lệ nước cao hơn một chút tỷ lệ hấp thụ 6,4% sau 90 ngày.Điều này chủ yếu là do bản thân nhựa phenolic tỷ lệ hấp thụ nước thấp, và nhựa melamine hấp thụ nước tương đối mạnh, khả năng chống thủy phân tương đối kém.
5. Chống ăn mòn kim loại
Từ các mẫu trắng và vật liệu nylon tăng cường chống cháy phốt pho đỏ được phủ khác nhau của sự ăn mòn kim loại trong hình có thể thấy, không tham gia, mẫu trắng của nylon biến tính ăn mòn bề mặt kim loại ít hơn, có một chút không khí và hơi nước bị ăn mòn do đánh dấu, PA66-1 # độ ăn mòn kim loại tương đối tốt, độ bóng bề mặt kim loại tốt hơn, một vài bộ phận có hiện tượng ăn mòn, Độ ăn mòn kim loại của PA66-2 # là nghiêm trọng nhất và bề mặt của tấm kim loại bị xỉn hoàn toàn , trong khi bề mặt của tấm đồng bị ăn mòn và mất màu rõ ràng.Điều này cho thấy sự ăn mòn của nylon chống cháy phủ phốt pho đỏ bằng nhựa melamine ít hơn so với nylon chống cháy phủ phốt pho đỏ của nhựa phenolic.
Kết luận, hai loại vật liệu PA66 tăng cường chống cháy được điều chế bằng cách phủ phốt pho đỏ với nhựa melamine và nhựa phenolic.Hai loại vật liệu chống cháy có thể đạt tới 1,6mmV-0, có thể vượt qua nhiệt độ đánh lửa của dây phát sáng 775 ℃ và CTI có thể đạt hơn 450V.
Độ bền kéo và độ bền uốn của PA66 được tăng cường bởi phốt pho đỏ phủ melamine, trong khi tính chất tác động của PA66 tốt hơn bởi phốt pho đỏ phủ phenolic.Ngoài ra, mùi của nhựa phenolic phủ PA66 chống cháy tăng cường phốt pho đỏ ít hơn mùi của vật liệu phủ melamine và tỷ lệ hấp thụ nước thấp hơn.Nhựa melamine phủ chất chống cháy phốt pho đỏ giúp tăng cường sự xuất hiện của PA66, ít ăn mòn kim loại hơn.
Tham khảo: Nghiên cứu tính chất chống cháy của PA66 phủ phốt pho đỏ, tài liệu Internet.
Thời gian đăng bài: 27-05-22