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MPP阻燃玻纤增强尼龙6材料的阻燃性能

文章出处:徐州腾飞工程塑料有限公司   发布时间:2017-09-21 09:56:00    点击数:-   【

1、反应时间的影响

表2比较了FR添加量为25%和GF添加量为30%时在不同反应时间所得阻燃剂MPP对PA6/GF/FR复合材料阻燃性能的影响(相同加料方式和催化剂用量)。在垂直燃烧试验中,第一次点火十秒后,随阻燃剂MPP合成反应时间的增加,3.2mm厚样条从不能自熄到自熄。这?#24471;鳎?#30001;于增加反应时间提高了三聚氰胺和多聚磷酸的转化率,即促进了三聚氰胺聚磷酸盐的生成,从而有利于提高其阻燃效率。但在MPP阻燃玻纤增强尼龙6的垂直燃烧试验中,我们发现阻燃样条在第二次点火的时候由于在燃?#23637;?#31243;中成炭速率太慢、成炭质量差从而使炭层不能及时有效隔绝基体树脂与火焰的接触,使火焰一直沿着样条边缘向上燃烧,导致样条不能自熄,因此MPP阻燃玻纤增强尼龙6的阻燃性能达不到UL94垂直燃烧的测试标准。

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2、加料方式的影响

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表3是FR添加量为25%和GF添加量为30%时不同加料方式对PA6/GF/FR复合材料阻燃性能的影响(相同反应时间和催化剂用量)。其中1#为?#29123;?#21547;有多聚磷酸和协效催化剂的乙醇溶液,再加三聚氰胺;2#为?#29123;?#21547;有三聚氰胺在乙醇反应介质中均匀分散后,再加入多聚磷酸,待二者混合均匀后再滴加含有协效催化剂的乙醇溶液。表3的测试结果表明,采用第三种加料方式所得PA6/GF/FR复合材料的阻燃性能相对其他两种加料方式要好。这是因为采用第三种加料方式,体系粘度较小,不会出现结块的现象,反应平稳,体系分散均匀,具有相对较多的三聚氰胺聚磷酸盐生成。

3、催化剂用量的影响

表4是FR添加量为25%和GF添加量为30%时协效催化剂(HPA)用量对PA6/GF/FR复合材料阻燃性能的影响(相同加料方式和反应时间)。可见,在阻燃体系中HPA含量为2%时,3.2mm厚样条具有相对较好的阻燃性能,但增加HPA含量(3%)却导致同样厚度的样条燃烧性能下降。这是因为适当增?#26377;?#25928;催化剂用量有利于体系的成炭,可改善相应材料的阻燃性能。但随HPA的用量超过一定值后,体系反应剧烈,粘度增大,结块及搅拌困难,不利于反应物之间充分反应生成三聚氰胺聚磷酸盐,从而导致材料阻燃性能下降。

3

本文系统研究了在乙醇反应介质中合成三聚氰胺聚磷酸盐的影响因素,产物的结构与性能。结果表明,乙醇做反应介质可能会造成部分反应物多聚磷酸活目标产物三聚氰胺聚磷酸盐发生醇解,使得反应产物中三聚氰胺聚磷酸盐含量不高,从而不利于反应产物热稳定性的改善和相应阻燃材料阻燃性能和力学性能的提高。因此需要发展另外的制备三聚氰胺聚磷酸盐的技术。

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