دراسة تعزيز مقاومة اللهب لـ PA66 بواسطة الفسفور الأحمر المطلي براتنجات مختلفة

يتمتع النايلون 66 بخصائص ميكانيكية جيدة، ومقاومة التآكل ومقاومة التآكل الكيميائي، ويستخدم على نطاق واسع في مجالات السيارات والإلكترونيات والكهرباء. ومع ذلك، فإن PA66 مادة قابلة للاشتعال، وسوف يكون هناك قطرات عند الاحتراق، مما يمثل خطرًا كبيرًا على السلامة. لذلك، من الأهمية بمكان دراسة تعديل مثبطات اللهب لـ PA66. كان نظام مثبطات اللهب PA66 تهيمن عليه مثبطات اللهب المبرومة، لكن مثبطات اللهب المبرومة تواجه مشاكل خطيرة تتعلق بحماية البيئة وCTI.

في الوقت الحاضر، يمكن تطبيق مثبطات لهب الفوسفور الأحمر على مواد مثبطات اللهب PA66 نظرًا لكفاءتها العالية في تثبيط اللهب وأداء التكلفة الممتاز. ومع ذلك، فإن مثبطات لهب الفسفور الأحمر في درجات الحرارة المرتفعة والهواء والرطوبة العالية والبيئة القلوية، يسهل امتصاص الماء، مما يؤدي إلى تحمض المواد. سيؤدي حمض الفوسفوريك إلى تآكل المكونات المعدنية، مما يؤدي إلى الخواص الكهربائية للمنتج.

من أجل منع تحمض تفاعل الفسفور الأحمر، وتحسين استقرار الفسفور الأحمر، فإن الطريقة الأكثر فعالية إلى حد بعيد هي كبسولة الفوسفور الأحمر المغلفة بالفوسفور الأحمر، ويتم هذا النهج عن طريق البلمرة في الموقع، في سطح مسحوق الفوسفور الأحمر إلى تشكل مادة بوليمر مستقرة، بحيث يمكنك الابتعاد عن الفوسفور الأحمر والأكسجين والماء، ويقلل من تحمض الفسفور الأحمر، ويعزز ثبات استخدام المادة.

ومع ذلك، فإن راتنجات الطلاء المختلفة لها تأثيرات مختلفة على النايلون المقوى المقاوم للهب بالفوسفور الأحمر. في هذه الدراسة، تم اختيار اثنين من مثبطات اللهب ذات الفسفور الأحمر المطلية بالراتنج الفينولي وراتنج الميلامين لدراسة تأثيرات هذين الطلاءين المختلفين من مثبطات اللهب على الخصائص المختلفة لمادة PA66 المحسنة لمثبطات اللهب.

التركيبة الأساسية للمادة هي كما يلي: مادة رئيسية مثبطة للهب بالفوسفور الأحمر المطلية براتنج الميلامين (MC450)، مادة رئيسية مثبطة للهب بالفسفور الأحمر مطلية براتنج الفينول (PF450): محتوى الفوسفور الأحمر 50%. تركيبة النايلون المقوى 66 المقاوم للهب هي 58% نايلون 66، 12% مادة رئيسية مثبطة للهب، 30% ألياف زجاجية.

ورقة صيغة PA66 المحسنة المغلفة بالفوسفور الأحمر

بعد المزج والتعديل، تم تحضير مركب PA66/GF30 المطلي بمثبط لهب الفوسفور الأحمر، وتم قياس الخصائص ذات الصلة على النحو التالي.

1. مثبطات اللهب، درجة حرارة السلك الساخن ومؤشر علامة الزحف النسبي

يمكن ملاحظة أن كلا من PA66-1# وPA66-2# يمكن أن يصلا إلى درجة مثبطات اللهب 1.6mm V-0، والمواد لا تتساقط أثناء الاحتراق. النوعان من مثبطات اللهب المطلية بالفوسفور الأحمر PA66 لهما تأثير مثبطات اللهب ممتاز. يمكن أن يصل مؤشر قابلية اشتعال سلك التوهج (GWFI) لـ PA66-1# وPA66-2# إلى 960 درجة مئوية، ويمكن أن يصل GWIT إلى 775 درجة مئوية. يمكن أن يصل أداء الاحتراق العمودي وأداء اختبار سلك التوهج للمادتين المثبطتين للهب المطليتين بالفوسفور الأحمر إلى مستوى جيد جدًا.

يمكن أيضًا ملاحظة أن PA66-1 أعلى قليلاً من CTI لـ # PA66-2#، وأن CTI لمادتين PA66 مثبطات اللهب المطلية بالفوسفور الأحمر أعلى من 450 فولت، مما يمكنه تلبية متطلبات التطبيق لمعظم الصناعات.

2. الملكية الميكانيكية

الخواص الميكانيكية هي خصائص أساسية مهمة للنايلون المقوى بمثبطات اللهب لتطبيقه.

يمكن ملاحظة أن قوة الشد وقوة الانحناء لـ PA66-1# أعلى، وهي 164 ميجا باسكال و256 ميجا باسكال على التوالي، أعلى بنسبة 5% و6% من PA66-1#. قوة التأثير المحززة وقوة التأثير غير المحززة لـ PA66-1# كلاهما أعلى، والتي تكون 10.5 كيلو جول/م2 و66.9 كيلو جول/م2 على التوالي، أعلى بنسبة 3% و21% من PA66-1#، على التوالي. الخصائص الميكانيكية العامة للمادتين المطليتين بالفوسفور الأحمر عالية، والتي يمكن أن تلبي متطلبات الأداء في مختلف المجالات.

3. المظهر والرائحة

يمكن ملاحظة من ظهور نوعين من العينات المقولبة بالحقن المطلية بالفسفور الأحمر أن مثبطات اللهب PA66 (PA66-1#) المحضرة براتنج الميلامين المطلي بالفسفور الأحمر لها سطح أملس ولون مشرق ولا توجد ألياف عائمة على السطح. سطح. لم يكن لون سطح مثبطات اللهب المعزز PA66(PA66-2#) المحضر بواسطة راتينج الفينول المطلي بالفسفور الأحمر موحدًا وكان هناك المزيد من الألياف العائمة. ويرجع ذلك أساسًا إلى أن راتنج الميلامين نفسه عبارة عن مسحوق ناعم جدًا وناعم، حيث أن طبقة الطلاء المقدمة ستلعب دورًا تزييتًا في نظام المواد بأكمله، وبالتالي فإن مظهر المادة ناعم، ولا توجد ألياف عائمة واضحة.

تم وضع نوعين من جزيئات PA66 المحسنة المطلية بالفوسفور الأحمر عند درجة حرارة 80 درجة مئوية لمدة ساعتين، وتم اختبار حجم رائحتها. مادة Pa66-1 # لها رائحة واضحة ورائحة نفاذة قوية. Pa66-2 # له رائحة صغيرة ولا توجد رائحة نفاذة واضحة. ويرجع ذلك أساسًا إلى بلمرة الطلاء في الموقع، وليس من السهل إزالة الجزيئات الصغيرة من الراتنج المطلي بالأمين، كما أن رائحة المادة الأمينية نفسها كبيرة.

4. امتصاص الماء

نظرًا لأن PA66 يحتوي على مجموعات الأمين والكربونيل، فمن السهل تكوين روابط هيدروجينية مع جزيئات الماء، لذلك من السهل امتصاص الماء عند استخدامه، مما يؤدي إلى تأثير التلدين، مما يؤدي إلى توسيع حجم المادة، وانخفاض الصلابة، والزحف الواضح تحت تأثير ضغط.

تمت دراسة تأثير مختلف أنواع الفسفور الأحمر المغلف بمثبطات اللهب على امتصاص الماء للمادة عن طريق اختبار امتصاص الماء للمادة. ويمكن ملاحظة أن امتصاص الماء للمادتين يزداد مع زيادة الوقت. إن امتصاص الماء الأولي لـ PA66-1# وPA62-2# متشابه، ولكن مع زيادة وقت امتصاص الماء، يختلف امتصاص الماء للمواد المختلفة بشكل واضح. من بينها، النايلون المثبط للهب الفسفور الأحمر المطلي براتنج الفينول (PA66-2#) لديه معدل امتصاص منخفض للماء بنسبة 5.8% بعد 90 يومًا، في حين أن النايلون المثبط للهب المطلي بالفسفور الأحمر (PA66-1#) يحتوي على ماء أعلى قليلاً معدل الامتصاص 6.4% بعد 90 يومًا. ويرجع ذلك أساسًا إلى أن معدل امتصاص الماء للراتنج الفينولي منخفض، وراتنج الميلامين قوي نسبيًا في امتصاص الماء، ومقاومة التحلل المائي ضعيفة نسبيًا.

5. مقاومة التآكل للمعادن

من العينات الفارغة ومختلف مادة النايلون المقوى بمثبطات اللهب المطلية بالفوسفور الأحمر للتآكل المعدني في الشكل، يمكن رؤيتها، وليس الانضمام، العينة الفارغة من تآكل سطح معدن النايلون المعدل أقل، هناك تآكل طفيف في الهواء وبخار الماء ناتج عن علامة، PA66-1 # التآكل المعدني جيد نسبيًا، لمعان السطح المعدني أفضل، بعض الأجزاء لديها ظاهرة تآكل، التآكل المعدني لـ PA66-2 # هو الأكثر خطورة، وسطح الصفائح المعدنية مشوه تمامًا ، في حين أن سطح الصفيحة النحاسية متآكل وتغير لونه بشكل واضح. وهذا يدل على أن تآكل النايلون مثبطات اللهب المطلي براتنج الميلامين والفوسفور الأحمر أقل من تآكل النايلون المثبط للهب والفوسفور الأحمر المطلي براتينج الفينول.

في الختام، تم تحضير نوعين من المواد PA66 المحسنة المقاومة للهب عن طريق طلاء الفوسفور الأحمر براتنج الميلامين وراتنج الفينول. يمكن أن يصل النوعان من المواد المقاومة للهب إلى 1.6mmV-0، ويمكنهما تجاوز درجة حرارة اشتعال سلك التوهج 775 درجة مئوية، ويمكن أن يصل CTI إلى أكثر من 450 فولت.

تم تعزيز قوة الشد وقوة الانحناء لـ PA66 بواسطة الفوسفور الأحمر المطلي بالميلامين، في حين كانت خاصية التأثير لـ PA66 أفضل بواسطة الفوسفور الأحمر المطلي بالفينول. بالإضافة إلى ذلك، كانت رائحة الراتنج الفينولي المطلي بمثبط اللهب الفوسفوري الأحمر PA66 أقل من رائحة المادة المطلية بالميلامين، وكان معدل امتصاص الماء أقل. يعزز راتنج الميلامين المطلي بمثبطات اللهب الفوسفورية الحمراء مظهر PA66 مع تآكل أقل للمعادن.

المرجع: دراسة خصائص مثبطات اللهب لـ PA66 المطلي بالفسفور الأحمر، مواد الإنترنت.