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1、现 代 塑 料 加 工 应 用·30·ModernPlasticsProcessingandApplications 第15卷第1期 综 述无卤阻燃尼龙6工程塑料郑现国 李馥梅 唐小平 姚亮红(岳阳石油化工总厂研究院,414014) 摘要:介绍了国内外无卤阻燃尼龙6工程塑料的开发进展及在电子电气等领域的应用情况。关键词: 无卤 阻燃 尼龙6 应用 近20年来,欧洲及美国对电子电气设备用的1.1.1 红磷阻燃尼龙6材料进行了一系列火灾安全性试验,结果都证明,采尼龙6是赤磷的重要应用对象之一。赤磷添加用适当级别的阻燃材料制造电子电气设备,可大
2、大量少,制得的阻燃制品密度低,可降低产品的成本。提高火灾安全水平。鉴于电子电气领域需求的日益基于赤磷难以加工的问题,一般在使用过程中采用增加,自20世纪70年代以来各国相继开发了阻燃赤磷母料。晨光化工研究院开发了适用于尼龙6、尼龙。在汽车制造、电子电气等重要领域中,阻燃尼玻纤增强尼龙6的赤磷母料。特点是安全程度高、龙不仅要求有较好的阻燃性,还要求有较好的电气添加操作方便、无粉尘灰、用量小、阻燃效果好、对基性能和机械性能。阻燃尼龙6由于性能价格比较高础树脂的物理性能及电气性能影响小,尤其是用该而倍受青睐。适用于尼龙6的阻燃剂主要有卤系阻母料阻燃的尼龙6具有较高
3、的CTI(CriticalTracking燃剂、磷系阻燃剂、氮系阻燃剂、无机阻燃剂。卤系Index,抗电弧径迹指数)值,且无阻燃剂迁移、析出阻燃剂是当今阻燃剂市场的主流产品,但其燃烧产[2]现象,不腐蚀设备。BASF公司开发的含红磷、生的烟雾中含有氢卤酸,导致对电路系统和其他金25%玻纤增强的尼龙6/6T-UltramidTKK4365G5属属的腐蚀;同时氢卤酸对人的呼吸系统及其他器官高韧材料,阻燃性符合UL94V-0标准,吸水后在刺激性强;另外某些卤系阻燃剂的燃烧和再循环会60℃下尺寸无变化,且不漏电、耐电解质腐蚀、焊接形成二口恶类化合物从而对环境造成负面
4、影响。温度高、可电镀。20世纪80年代,BASF公司推出了欧洲生产者以无卤阻燃剂为主的看法已经确立。因含赤磷阻燃剂的A3X2系列产品,阻燃性达到此,改性尼龙6的动向之一是开发无卤阻燃高性能UL94V-0级,并将CTI值提高到600V(1.66mm),与尼龙6。传统的卤素阻燃尼龙相比,A3X2G5/7的发烟浓度不[3]到卤素阻燃品种的1/4。日本旭化成工业公司研1 国内外进展情况制出一种无卤尼龙混合料,主要由尼龙6、橡胶改性聚合物、赤磷母料组成,制品阻燃性为UL94V-01.1 磷系阻燃剂阻燃尼龙6级,总燃烧时间40s,最长燃烧时间7s,且无滴落[4]。随着阻
5、燃剂的非卤化进程的加快,磷系阻燃剂美国专利报道,赤磷与镧系化合物(作为PH3的捕捉的应用逐步引起重视,磷系阻燃剂和卤系阻燃剂相剂)和滑石类化合物混合,使用在各种尼龙和增强尼比,前者的毒性、生烟性及腐蚀性均较低。磷系阻燃龙中,效果较好[5]。英国专利介绍,3份赤磷和1份剂可以单独使用,也可以和其他阻燃剂配合使用。氢氧化镁复配,加入到尼龙6中,二者总含量占树脂磷系阻燃剂和氮系阻燃剂有协同效果,其原因是由总质量的20%～50%时,可得到综合性能优异、阻于氮组分促进了磷的碳化作用。氢氧化镁、碳酸镁和丙烯酸类接枝共聚物也是磷系阻燃剂的有效协效 收稿日期:2002-0
6、5-23。[1] 作者简介:郑现国,男,助工,毕业于大庆石油学院高分子专业。剂。用于阻燃尼龙6的磷系阻燃剂主要有红磷和现从事高分子材料的改性工作。聚磷酸铵。©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved. 郑现国等.无卤阻燃尼龙6工程塑料·31·燃性达到UL94V-0级、CTI值不小于400V的复合1.2.1MCA阻燃尼龙6[1]材料。MCA是由三聚氰胺和三聚氰酸在水中合成的1.1.2 聚磷酸铵阻燃尼龙6三聚氰胺-三聚氰酸盐,是一种靠氢键结
7、合的加合聚磷酸铵(APP)属于无机磷阻燃剂,它含磷量物。它是一种优良的阻燃剂,常用于尼龙6阻燃工高,无滴落行为,化学稳定性好,近乎中性,可以促进程塑料,且制得材料的CTI值高。四川大学以接枝尼龙表面的膨胀层的形成而产生阻燃效果。APP和羟甲基丙烯酰胺为增容剂,以MCA为阻燃剂,制备多种物质有协同作用。10%的APP和5%的膨胀石了阻燃型尼龙6/PP/硅灰石复合材料,当MCA质量墨加入到尼龙6中可以得到有较好阻燃性的材分数为10%时,材料的氧指数为31%,力学性能良[6][9]料。APP/滑石粉体系有协同作用,APP中加入滑好。日本三菱工程塑料公司研制出改进阻
8、燃性和石粉后阻燃效果大增,原因是生成的硅磷酸酯防止力
