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乐通lt118-密炼机:MPP---在阻燃玻纤增强PA6中的应用及生产工艺

发布时间:2019-08-04 23:15:00 点击:    关键词:密炼机,捏炼机,开炼机,橡胶机械

MPP在阻燃玻纤增强PA6中的应用

泰州科德橡胶机械-密炼机开炼机捏炼机厂家2019年8月4日讯  PA6(聚酰胺6)的填充或增强有利于改善PA6 吸水性和尺寸稳定性, 并可大幅度提高材料力学性能和降低成本, 因此玻璃纤维增强PA6用量远高于未增强PA6。但由于玻纤的“烛芯效应”,PA6经玻纤增强后更易燃烧, 阻燃困难, 限制了其应用。


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卤系阻燃剂对玻纤增强PA6阻燃效果好, 但在受热或燃烧时会生成腐蚀性气体和有毒物质。无卤阻燃剂中, 红磷对玻纤增强PA6阻燃效果相对较好, 但受自身颜色限制, 只能制造深色制品。而氮系阻燃剂三聚氰胺氰脲酸盐等对纯PA6阻燃效率较高, 但阻燃玻纤增强PA6 效果差。迄今为止, 玻纤增强PA6的无卤阻燃仍然是一个世界性难题。三聚氰胺多聚磷酸盐(MPP)作为阻燃剂,用密炼机炼制后压板切成样条,做氧指数检测可以知道,25%阻燃剂添加量即可使30%玻纤增强PA6 的氧指数由18提高到32 , 并可通过UL94-V0 级别。因此三聚氰胺多聚磷酸盐(MPP)是一种可用于玻纤增强尼龙的N-P复合阻燃剂。

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MPP特别适用于阻燃用于电子电气工业的玻纤增强PA66(但对玻纤增强的PA6的阻燃作用较为逊色)。阻燃产品无卤,生烟量可比一般的溴-锡系统降低25%,有毒及腐蚀性气体的生成量也大为降低。MPP的白色使它易于在很宽的范围内使产品配色。此外,MPP的脚底密度也使得它优于溴-锑阻燃剂,而MPP优异的热稳定性则可以完全满足大多数PA的加工要求。总之,MPP用于PA的阻燃剂时,可使材料获得较佳的综合性能。

MPP对PA6和PA66的阻燃作用不尽相同。添加约25%的MPP后,PA6的氧指数能提升5.3%左右,而PA66的氧指数则基本上没有改善,且由于阻燃剂的加入抑制了熔滴,燃烧过程中产生的热量不能带走,使得PA6与PA66的垂直燃烧性能均有所下降。

而添加25%的玻纤增强后,添加同样量的MPP,可使玻纤增强PA66的氧指数由20.4%提升到38.0%,垂直燃烧等级通过UL94-0级;而对玻纤增强的PA6,氧指数由21.6%提升到27.1%,且垂直性能并没有得到改善。因此,对位增强式样,MPP对PA6的阻燃效果较好,而对增强式样,则MPP对PA66的阻燃效果好。

MPP生产工艺概况

目前MPP多采用两步法合成:即先以磷酸和三聚氰胺反应合成三聚氰胺磷酸盐(MP), 再将MP在300 ℃以上高温聚合数小时生成MPP。该方法工艺简单,易工业化,是目前应用最广泛的生产工艺。

项 目

指 标

外观

白色粉末

磷含量 P %

12-14

氮含量 N %

42-44

pH (饱和水溶液,25℃)

约5

平均粒径 (D50)

2-3

水份

≤0.05%

分解温度(℃)

≥300

溶解度(g/100g水,25℃)

< 0.05

堆积密度 (kg/m3 )

300-500


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