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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(ju)甲醛的阻燃改性石墨烯(xi)超导片(pian)材生产(chan)线(xian)

聚甲醛阻燃原理POM是一(yi)种综合性(xing)(xing)(xing)能(neng)优异(yi)的(de)工程塑料,具有(you)硬度(du)大,耐(nai)磨性(xing)(xing)(xing)、耐(nai)疲劳性(xing)(xing)(xing)好,化学(xue)稳定(ding)性(xing)(xing)(xing)高,耐(nai)溶剂(ji)性(xing)(xing)(xing)突出,电(dian)绝缘(yuan)性(xing)(xing)(xing)佳,吸水性(xing)(xing)(xing)低及制品的(de)尺寸稳定(ding)性(xing)(xing)(xing)好等优点(dian),可用(yong)来取代有(you)色金(jin)属及其合金(jin),广泛(fan)用(yong)于汽车、电(dian)子电(dian)气(qi)、各种精(jing)密机械、五金(jin)建材等行业。另外(wai)它的(de)原料价廉(lian)易得,成型加工方(fang)便,其消(xiao)费(fei)量(liang)一(yi)直保持着(zhe)持续增长的(de)势头。随着(zhe)POM 应用领域的日益扩(kuo)大,对其(qi)进(jin)行阻(zu)燃改性的要(yao)求(qiu)也越来(lai)越强烈,从而使开(kai)发POM 高效阻(zu)燃剂及阻(zu)燃 POM的研究(jiu)变得十分(fen)必要。由于 POM 是一种极(ji)易燃烧的高分(fen)子材料,OI在所(suo)有的聚合物材料中最低(只有(you)15.0);而且(qie)POM 在成型加(jia)工过程中(zhong)对阻燃剂的要求比较(jiao)苛刻(ke),少量(liang)的阻燃剂分解就(jiu)会引起POM材料的大量分解。此外(wai),由于(yu)POM 是高结(jie)晶(jing)性的聚合(he)物(wu)(wu),加(jia)入大(da)量(liang)的添加(jia)剂或(huo)其(qi)它(ta)高分子(zi)材料共混会(hui)大(da)幅度降(jiang)低其(qi)物(wu)(wu)理力学性能(neng)(neng),特别是原已比较薄弱的缺口冲击性能(neng)(neng),因此POM 的(de)阻(zu)燃(ran)具有(you)相当大的(de)难(nan)度(du)。石墨烯超导(dao)片材生产(chan)线(xian)afleurdo.com

Mg(OH):APP可(ke)作为 POM 的阻燃剂。加人(ren)Mg(OH),阻燃(ran)剂后,POM的阻燃性能(neng)有较(jiao)大的提高,当Mg(OH);的(de)加人(ren)量为质量分(fen)数60%时,氧指(zhi)数由15 提高到 40,水平燃(ran)烧速(su)度由0.33mm/s降(jiang)至0.31mm/sAPP 阻燃 POM 的(de)效(xiao)果优于 Mg(OH):, 在 APP 加人量达到25%时即制(zhi)得自熄的POM。两种阻燃剂的加人都使 POM 的力学性能下降(jiang)。在 POM的燃(ran)烧温度(du)下,Mg(OH)2能(neng)分解放出水(shui),吸收燃(ran)(ran)烧产生的热量,减(jian)小材料的燃(ran)(ran)烧速度,甚(shen)至(zhi)能(neng)完全阻止(zhi)燃(ran)(ran)烧。随着Mg(OH)2加人量(liang)的增加,POM/Mg(OH)体(ti)系的(极(ji)限氧指数)逐渐(jian)提高,特别是在Mg(OH)z的加入量(liang)达到40%后,OI提高得非常(chang)显著(zhu)。当 Mg(OH)2的加(jia)人量为60%时,POM/Mg(OH)2体系的OI由纯POM15增加到40。当加人(ren)少量的Mg(OH)2时,体系的水平燃烧速(su)度没有(you)降低,反而有(you)一定的上升。当 Mg(OH)2的加入量达(da)到40%后(hou),体(ti)系的水平燃烧(shao)速度才逐渐降低。由于POM与无机阻燃剂(ji)Mg(OH)2的相容(rong)性较差,加人Mg(OH)2后体(ti)系的(de)力学(xue)性能下降。为了(le)改善POM/ Mg(OH):体(ti)系的力学性(xing)能,通常对Mg(OH)2进行(xing)表面处理,以改善其与(yu)POM 之间的相容性,从而减小Mg(OH):POM力学(xue)性能(neng)的不利影响。硬(ying)脂酸和 KH550Mg(OH)的较好处理(li)剂(ji)。Mg(OH);的加人量达到40后,体(ti)系的水平燃烧速度(du)才逐渐降低。由(you)于 POM 与无机阻燃剂Me(OH);的相容性较差(cha)、加(jia)人Mg(OH),后体系的力学性能下降(jiang)。为了改善 POM/ Me(OH):体系的(de)力学性能,通常对(dui) M(OH),进行(xing)表面处理(li),以改善其与 POM 之的相容性(xing),从而减(jian)小Mg(OH):对(dui) POM 力(li)学性(xing)能的不利(li)影响。硬脂酸和 KH50 Mg(OH);的较(jiao)好处理剂。石墨烯(xi)超(chao)导片材生产(chan)线(xian)afleurdo.com

   APP是(shi)近十(shi)几年来国外(wai)迅速发展起来的(de)(de)一(yi)种重要的(de)(de)磷系无机阻燃剂(ji),以其优良的(de)(de)性能在(zai)国外(wai)广泛应用于塑料(liao)工业。APP接近中性的pH值(zhi),避(bi)免了(le)一般磷酸盐的强碱性(xing)对(dui)POM的“拉(la)链(lian)”反应。APP在燃烧过(guo)程中,酸被释放出(chu)来作为强(qiang)脱(tuo)水剂,促使水从含氧(yang)聚合(he)物中脱(tuo)出(chu)形成焦炭膜,阻(zu)隔热(re)量(liang)的传导和氧(yang)气的进(jin)人(ren),有效地延(yan)缓和阻(zu)止了聚合(he)物的受热(re)降解;隔绝基质,抑(yi)制了挥发(fa)性的(de)(de)游离甲(jia)醛的(de)(de)产生。同时分解生成的(de)(de)氨降低了甲(jia)醛蒸汽的(de)(de)浓度,降低了火(huo)焰温度,带走(zou)部分热量,达到阻燃的(de)(de)目的(de)(de)。由表6-21 可知,随着 APP加(jia)入量(liang)的增加(jia)。POM/APP 共混体系的氧指数呈(cheng)上升(sheng)趋势。当 POM 中加人少量 APP 时,水(shui)平燃烧速度不减小,反(fan)而有一定的(de)增大。当 APP加入量达(da)到(dao)25%后(hou),在测试过程中经过足够时间(jian)的(de)点火,移开火源(yuan)后(hou)样条(tiao)很快就会熄灭(mie)。石墨烯(xi)超导片材生产线afleurdo.com

最适于(yu) POM 的(de)阻燃剂为三聚氰胺、APP和(he)季戊四醇双(shuang)磷酸酯三聚氰胺盐(MPP),将这三种(zhong)阻燃剂复配使用(yong)(yong),其效(xiao)果(guo)比单独使用(yong)(yong)好,具有(you)协同作用(yong)(yong)。在100POM 中加人 30APP和(he) MPP的混合物及 20 份(fen)三聚氰胺,可使阻燃(ran) POM的氧指数达到49;100POM 中加人 30 APP MPP 的(de)混(hun)合(he)物,20 份三聚(ju)氰胺(an)及 10 份吸醛剂,可使阻燃(ran) POM的(de)氧指数达到 50,垂(chui)直燃烧大(da)于(yu) FV-0 级,两者的力学性能(neng)下(xia)降率小于 50%。在 POM 中(zhong)加人普通的阻燃剂,如三(a-氯(lv)丙基)磷酸(suan)酯、二氯丙(bing)基(ji)-二(er)氢化磷酸酯或氯(lv)化石蜡复配三氧化二(er)锑时,燃烧更快(kuai),这被认为是由于磷酸或卤素基团通(tong)过“拉链”效应,催化 POM 分解放出(chu)游离(li)甲醛所致。这种游离(li)甲醛是高(gao)燃烧(shao)性(xing)的。它能破坏阻(zu)燃剂所引起的火焰自熄反应(ying)的平衡(heng)。强(qiang)碱(jian)性(xing)化合(he)物通(tong)过裂解 POM 链的(de)酰端基也可(ke)促进甲酷的(de)放出(chu)。对 POM 进(jin)(jin)行阻燃改(gai)性(xing)就是添加阻燃剂改(gai)进(jin)(jin) POM 的裂(lie)解过(guo)程,换句话说通(tong)过(guo)竞争反(fan)应(ying)(ying)减(jian)少“拉链(lian)”反(fan)应(ying)(ying)或其(qi)它反(fan)应(ying)(ying)所(suo)放出(chu)的甲(jia)(jia)醛(quan)(quan)(quan)的相对量,增加不燃(ran)(ran)烧的二氧化(hua)碳、水蒸气、其(qi)它不燃(ran)(ran)气体(ti)及游(you)离碳的量。即使(shi)当(dang)这些气体(ti)的浓度太小(xiao)而(er)(er)不能(neng)使(shi)它们与甲(jia)(jia)醛(quan)(quan)(quan)气体(ti)的混合(he)(he)物(wu)不微(wei)时,这些气体(ti)也(ye)将(jiang)改进甲(jia)(jia)醛(quan)(quan)(quan)的燃(ran)(ran)烧反(fan)应(ying)(ying),给出(chu)一个(ge)大的、黄色的火焰(yan)而(er)(er)不是紧凑的蓝色火焰(yan)。这减(jian)少了对固体(ti)聚(ju)合(he)(he)物(wu)的传热(re)速率,从而(er)(er)也(ye)减(jian)少了将(jiang)更多聚(ju)合(he)(he)物(wu)裂(lie)解成挥(hui)发性(xing)可燃(ran)(ran)产(chan)物(wu)所(suo)需的热(re)量。在聚(ju)合(he)(he)物(wu)表(biao)面形成结(jie)炭层能(neng)进一步作为传热(re)障碍(ai),并且(qie)也(ye)减(jian)小(xiao)了供给火焰(yan)的挥(hui)发性(xing)可燃(ran)(ran)产(chan)物(wu)的放出(chu)速度。石墨烯(xi)超导片材生产(chan)线afleurdo.com

 

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