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聚甲醛的阻燃改性石墨烯超导片材生产线

Date:2021/6/22 8:37:38 / Read: / Source:本站

聚甲醛的(de)阻燃改性(xing)石墨烯超导(dao)片材生(sheng)产线

聚甲醛阻燃原理POM是一种(zhong)综合性(xing)(xing)能优异的工程塑料(liao),具有硬度大,耐(nai)(nai)磨性(xing)(xing)、耐(nai)(nai)疲劳性(xing)(xing)好,化学稳定性(xing)(xing)高(gao),耐(nai)(nai)溶剂性(xing)(xing)突出,电(dian)绝缘性(xing)(xing)佳,吸(xi)水性(xing)(xing)低及(ji)制品(pin)的尺寸稳定性(xing)(xing)好等(deng)优点,可用来取代有色金(jin)(jin)属及(ji)其合金(jin)(jin),广泛用于汽车、电(dian)子电(dian)气、各种(zhong)精(jing)密机械、五金(jin)(jin)建材等(deng)行业(ye)。另(ling)外它的原料(liao)价(jia)廉易得,成型加(jia)工方(fang)便,其消费量一直保持(chi)着持(chi)续增长的势头。随(sui)着POM 应用领域的日(ri)益(yi)扩(kuo)大(da),对其进行阻燃改性的要求也越来越强烈,从而使开发POM 高效(xiao)阻燃(ran)剂(ji)及(ji)阻燃(ran) POM的研究变(bian)得(de)十分必要。由于 POM 是一种极易燃烧的高分(fen)子材料,OI在所有的聚合物材料中最低(di)(只有15.0);而且(qie)POM 在成型加(jia)工过程中对阻燃剂(ji)的要(yao)求(qiu)比较苛刻,少量的阻燃剂(ji)分(fen)解就会(hui)引起POM材料的(de)大量(liang)分解。此外(wai),由于(yu)POM 是(shi)高结晶性(xing)的聚合物,加入大量的添(tian)加剂(ji)或其它高分子材料共混会大幅度降低其物理力学性(xing)能,特别是(shi)原已比较薄弱(ruo)的缺口(kou)冲击性(xing)能,因此POM 的阻燃具有相(xiang)当大的难(nan)度。石墨烯超导片材生产(chan)线sportsdanmu.com

Mg(OH):APP可作(zuo)为(wei) POM 的阻燃剂。加(jia)人(ren)Mg(OH),阻(zu)燃剂(ji)后,POM的阻燃性能有较大的提高,当Mg(OH);的(de)加人量为质量分数60%时,氧(yang)指数由15 提高到(dao) 40,水平(ping)燃烧(shao)速度(du)由0.33mm/s降(jiang)至0.31mm/sAPP 阻燃 POM 的效果优于(yu) Mg(OH):, 在(zai) APP 加人量达到25%时即制得自熄的POM。两(liang)种阻燃(ran)剂(ji)的加人(ren)都使 POM 的力学性能下降(jiang)。在(zai) POM的燃烧温度下,Mg(OH)2能(neng)分解放出水,吸收燃烧产生(sheng)的热量,减小材(cai)料的燃烧速度,甚至能(neng)完全阻止燃烧。随着Mg(OH)2加人量的增加,POM/Mg(OH)体系的(极限氧指数)逐渐(jian)提高,特别(bie)是在(zai)Mg(OH)z的(de)加入量达到40%后(hou),OI提(ti)高得(de)非常显著。当 Mg(OH)2的加人量为60%时,POM/Mg(OH)2体(ti)系的OI由纯POM15增加(jia)到(dao)40。当加人少量(liang)的Mg(OH)2时,体系的(de)水平燃烧速度没有(you)降低(di),反(fan)而(er)有(you)一定的(de)上(shang)升(sheng)。当 Mg(OH)2的加入量(liang)达到40%后,体系(xi)的水(shui)平(ping)燃烧速度才逐渐降低。由(you)于(yu)POM与无(wu)机(ji)阻燃剂Mg(OH)2的相(xiang)容(rong)性较差,加人Mg(OH)2后体系的力学性能下(xia)降。为(wei)了改善POM/ Mg(OH):体系的(de)力(li)学性能(neng),通常对(dui)Mg(OH)2进(jin)行表面处理,以改(gai)善其(qi)与POM 之间的相(xiang)容性,从(cong)而减小Mg(OH):POM力学性能的(de)不利影响。硬脂酸和 KH550Mg(OH)的较(jiao)好处理剂。Mg(OH);的加人量达到40后,体系的水(shui)平燃烧速度才逐渐降(jiang)低。由(you)于 POM 与无机阻燃剂Me(OH);的相容性较差、加人Mg(OH),后体系的力学性能下降(jiang)。为了改善 POM/ Me(OH):体系的力(li)学性能,通常对 M(OH),进(jin)行表面处理,以(yi)改善(shan)其与(yu) POM 之的相容(rong)性,从而减小Mg(OH):POM 力学(xue)性能的(de)不(bu)利影响(xiang)。硬脂酸和 KH50 Mg(OH);的较好(hao)处理剂(ji)。石墨烯(xi)超导片材(cai)生产(chan)线sportsdanmu.com

   APP是近(jin)十(shi)几年来国外迅速发展(zhan)起(qi)来的一种重要的磷(lin)系无机阻燃剂,以(yi)其优良(liang)的性能(neng)在国外广泛应用于塑料(liao)工业。APP接近(jin)中性的pH值,避免了一般磷酸盐的强碱性对POM的(de)“拉链”反应。APP在燃(ran)烧过程中,酸被释放(fang)出来作为强(qiang)脱(tuo)水剂(ji),促使(shi)水从含氧聚合(he)物中脱(tuo)出形成焦炭膜,阻隔热(re)量的(de)传导和氧气的(de)进人(ren),有效地(di)延缓和阻止(zhi)了(le)聚合(he)物的(de)受热(re)降解;隔(ge)绝基质,抑制(zhi)了(le)挥发性的游离甲醛的产生。同时分解生成的氨降低了(le)甲醛蒸汽的浓度,降低了(le)火焰温度,带走部分热量,达(da)到阻(zu)燃的目的。由表6-21 可知,随着(zhe) APP加(jia)入量的(de)增加(jia)。POM/APP 共(gong)混(hun)体系(xi)的氧指数呈上升趋势(shi)。当 POM 中加人少量 APP 时,水平燃烧速(su)度不减小,反而有一定的增大。当 APP加入量(liang)达到25%后,在测试过程(cheng)中经过足够时间的点火,移开火源后样条(tiao)很快就会熄灭。石墨烯超导片(pian)材生产线sportsdanmu.com

最(zui)适于 POM 的阻(zu)燃剂为三聚(ju)氰胺、APP和季戊四醇(chun)双磷(lin)酸酯(zhi)三聚氰(qing)胺(an)盐(yan)(MPP),将这三种阻燃剂复配使用,其效(xiao)果比(bi)单独使用好,具有协同作(zuo)用。在100POM 中加人 30APPMPP的混合(he)物及 20 份三聚氰胺(an),可使(shi)阻燃 POM的(de)氧指数达(da)到49;在(zai)100POM 中加人 30 APP MPP 的混合(he)物,20 份三聚氰(qing)胺及(ji) 10 份吸醛(quan)剂,可使阻(zu)燃 POM的(de)氧指数达(da)到 50,垂直燃烧大于 FV-0 级,两(liang)者的力(li)学性能(neng)下降率(lv)小于 50%。在 POM 中加(jia)人普通的阻燃(ran)剂,如三(a-氯丙基(ji))磷酸酯、二氯丙基-二氢化磷(lin)酸酯或(huo)氯(lv)化石蜡(la)复配三氧化二锑时(shi),燃烧更快(kuai),这被认为是由于磷(lin)酸或(huo)卤素基团通过“拉(la)链”效(xiao)应,催化 POM 分解放出游(you)(you)离甲醛所致。这种游(you)(you)离甲醛是(shi)高(gao)燃烧性(xing)的。它能(neng)破(po)坏阻燃剂(ji)所引起的火焰自熄(xi)反应的平衡。强碱性(xing)化(hua)合(he)物通过裂解 POM 链(lian)的酰端基(ji)也可促进甲酷的放出。对 POM 进(jin)行(xing)阻(zu)燃改(gai)性就是(shi)添加阻(zu)燃剂改(gai)进(jin) POM 的(de)(de)(de)裂解过程,换句话说通过竞争反应减少“拉链”反应或其(qi)它反应所放出(chu)(chu)(chu)的(de)(de)(de)甲(jia)醛(quan)(quan)的(de)(de)(de)相对量,增(zeng)加(jia)不(bu)燃(ran)烧的(de)(de)(de)二氧化碳、水蒸气(qi)(qi)、其(qi)它不(bu)燃(ran)气(qi)(qi)体及游离碳的(de)(de)(de)量。即使当这些气(qi)(qi)体的(de)(de)(de)浓度太小而不(bu)能使它们与甲(jia)醛(quan)(quan)气(qi)(qi)体的(de)(de)(de)混合物不(bu)微时(shi),这些气(qi)(qi)体也将改进(jin)甲(jia)醛(quan)(quan)的(de)(de)(de)燃(ran)烧反应,给(ji)出(chu)(chu)(chu)一(yi)个(ge)大的(de)(de)(de)、黄色的(de)(de)(de)火(huo)焰(yan)而不(bu)是紧凑的(de)(de)(de)蓝色火(huo)焰(yan)。这减少了对固体聚合物的(de)(de)(de)传热速率,从而也减少了将更多聚合物裂解成(cheng)挥发(fa)性可(ke)(ke)燃(ran)产物所需的(de)(de)(de)热量。在聚合物表面形(xing)成(cheng)结炭(tan)层能进(jin)一(yi)步作(zuo)为传热障碍,并且也减小了供给(ji)火(huo)焰(yan)的(de)(de)(de)挥发(fa)性可(ke)(ke)燃(ran)产物的(de)(de)(de)放出(chu)(chu)(chu)速度。石墨烯(xi)超导片材生产线sportsdanmu.com

 

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