نایلون (PA6/PA66/PPA)، به عنوان دسته اصلی پلاستیک های مهندسی، خود را تغییر داده است.بازدارنده شعلهطرحی از هالوژن سنتی تا مبتنی بر نیتروژن، مبتنی بر فسفر، هم افزایی نیتروژن فسفر و سایر سیستم های سازگار با محیط زیست.ملامین سیانورات (MCA)وپلی فسفات آمونیوم (APP)در حال حاضر دو گزینه رایج و مقرون به صرفه برای بازدارندگی شعله بدون هالوژن در نایلون هستند. تفاوت های قابل توجهی در مکانیسم بازدارنده شعله، سازگاری عملکرد، ویژگی های پردازش و سناریوهای قابل اجرا بین این دو وجود دارد که به طور مستقیم سطح بازدارنده شعله، حفظ مکانیکی، عایق الکتریکی، مقاومت در برابر آب و هوا و رطوبت، هزینه و انطباق جهانی محصول نهایی را تعیین می کند.
MCA یک بازدارنده شعله بدون هالوژن مبتنی بر نیتروژن خالص است که عمدتاً بر اساس اثر هم افزایی فاز گاز و قطرات مذاب است:
تجزیه گرما گرما را جذب می کند، گازهای غیر قابل احتراق مانند NH3 و N2 آزاد می کند، مخلوط های قابل احتراق را رقیق می کند و آنها را خنک می کند.
- تشکیل قطرات نایلون را برای دفع گرما و فرار سریع از منطقه احتراق تقویت کنید.
-کربنیزاسیون ضعیف، دستیابی به تاخیر در شعله V-0 از طریق "انتقال حرارت + رقیق سازی"، مناسب برای نایلون خالص جداره نازک.
APP یک بازدارنده شعله انبساط مبتنی بر نیتروژن فسفر است که عمدتاً از فاز متراکم برای تشکیل کربن تشکیل شده است:
پیرولیز باعث تولید اسید پلی فسفریک/پیرو فسفات می شود که به شدت باعث آبگیری و تشکیل یک لایه کربنی متراکم پیوسته در نایلون می شود.
لایه کربن به طور فیزیکی انتقال اکسیژن، گرما و مواد قابل احتراق را جدا می کند.
فوم انبساط منبع گاز عایق و مانع اکسیژن را افزایش می دهد و در نتیجه راندمان بازدارنده شعله بالاتر و مقاومت قوی تر در برابر فرسایش ایجاد می کند.
تفاوت اصلی: MCA به "اتلاف گرما" متکی است، در حالی که APP بر "آب بندی شعله" متکی است.
-MCA: افزودن 8% -12% PA6/PA66 خالص می تواند به UL94 V-0 (1.6 میلی متر) دست یابد. راندمان پس از تقویت فیبر شیشه ای کاهش می یابد و تمایل به ذوب شدن قطرات عبور از V-0 را غیرممکن می کند.
-APP: با افزودن 10٪ -15٪ در ضخامت یکسان می توان V-0 را به دست آورد. سیستم تقویت‌شده با الیاف شیشه همچنان می‌تواند به طور پایدار کربن تشکیل دهد و آن را برای تقویت نایلون مناسب‌تر می‌کند.
-MCA: تاثیر کمتری بر کشش، خم شدن و ضربه دارد، چقرمگی عالی را حفظ می کند و سیالیت را به میزان قابل توجهی تضعیف نمی کند.
-APP: افزودن زیاد تأثیر کمی بر چقرمگی و استحکام دارد. برنامه های میکرو کپسوله شده می توانند به طور قابل توجهی سازگاری و حفظ مکانیکی را بهبود بخشند.
-MCA: CTI بالا (تا 600 ولت)، بارش کم، خوردگی کم، ترجیح داده شده برای اتصالات الکترونیکی.
-APP: برنامه های معمولی مستعد جذب رطوبت و هیدرولیز هستند و خواص عایق را کاهش می دهند. APP درجه تجمع / میکروکپسول بالا می تواند الزامات الکتریکی ولتاژ متوسط و بالا را برآورده کند.
-MCA: پایداری حرارتی ≥ 300 ℃، مناسب برای قالب گیری تزریقی معمولی PA6/PA66، بدون تجزیه، بدون زرد شدن، بدون بو.
-APP: APP تجمع بالا با مقاومت در برابر حرارت ≥ 280 ℃. برنامه های معمولی مقاومت دمایی پایینی دارند، مستعد هیدرولیز، بارش و خوردگی تجهیزات هستند.
-MCA: جذب رطوبت کم، رسوب آسان، مقاومت در برابر آب و هوای خوب، مناسب برای محیط های طولانی مدت در فضای باز/مرطوب و گرم.
-APP: برنامه معمولی آب دوست است، به راحتی هیدرولیز می شود و مستعد پودر شدن است. APP اصلاح شده با میکروکپسول می تواند به طور قابل توجهی مقاومت هیدرولیز و مقاومت در برابر بارش را بهبود بخشد.
-MCA: بدون هالوژن، دود کم، سمیت کم، غیر خورنده، مطابق با RoHS، REACH، UL، EN 45545، عاری از فلزات سنگین و هالوژن های مضر.
-APP: انطباق بدون هالوژن. برنامه‌های معمولی خطرات هیدرولیز و بارش را دارند، در حالی که برنامه‌های تجمع/ریزکپسول بالا نیازهای دود و سمیت کم را برای خودروها و حمل‌ونقل ریلی برآورده می‌کنند.
-MCA: پودر سفید، سازگاری خوب، براقیت بالا، رنگ آمیزی آسان و بدون سفید شدن محصول.
-APP: برنامه های معمولی مستعد مه گرفتگی سطح ناشی از بارش هستند. برنامه های میکروکپسول می توانند ظاهر را بهبود بخشند.
-MCA: پراکندگی عالی، پیچ نچسب، قالب غیر خورنده، مش غیر مسدود کننده، مناسب برای قالب گیری تزریقی با سرعت بالا و قطعات جدار نازک.
-APP: برنامه های معمولی به دلیل جذب رطوبت مستعد تشکیل کف و هیدرولیز هستند و خورندگی تجهیزات قوی تری دارند. APP اصلاح شده می تواند به پردازش پایدار دست یابد.
- نایلون رزینی خالص (بدون فایبرگلاس): اتصالات کابل PA6/PA66، پایانه ها، پوسته ها، قطعات جدار نازک
-CTI الکترونیکی و الکتریکی بالا: کانکتورها، سوئیچ ها، سوکت ها، قاب های سیم پیچ
-نیاز به دود کم، سمیت کم، براقیت بالا و چقرمگی بالا
- داخل خودرو، اجزای ساختاری سبک، اجزای ساختاری لوازم خانگی
تولید انبوه پایدار، حساس به هزینه، در مقیاس بزرگ
-نایلون تقویت شده با فایبر گلاس (10% -30% GF)
- اجزای دیواره ضخیم، مقاومت در برابر فرسایش، مقاومت در برابر قطرات، ایمنی مقاوم در برابر شعله بالا
-انرژی نو، ذخیره انرژی، حمل و نقل ریلی، قطعات ولتاژ بالا صنعتی
-نیاز به احتراق عمودی بدون چکه و مقاومت در برابر تشعشعات دمای بالا
- سناریوهایی بدون قطرات، سمیت کم دود و قابلیت اطمینان بالا
اکثر نایلون های سطح بالا از سیستم ترکیبی MCA + APP با پلیمریزاسیون بالا + synergist استفاده می کنند:
- کاهش کل مقدار اضافه و بهبود حفظ مکانیکی
متعادل کننده اتلاف حرارت قطرات و عایق کربنیزاسیون
درک V-0، دود کم، سمیت کم، CTI بالا و مقاومت در برابر هیدرولیز
- مطابق با بالاترین استانداردهای جهانی برای خودرو، انرژی های نو و حمل و نقل ریلی
نایلون خالص، دیواره نازک، الکترونیکی و الکتریکی، کم هزینه، براق بالا → MCA ترجیحی
تقویت کننده فایبرگلاس، دیواره ضخیم، ایمنی بالا، مقاومت در برابر فرسایش، بدون قطرات مذاب → APP ترجیحی پلیمریزاسیون بالا / میکروکپسول
انطباق کامل صحنه جهانی، با عملکرد بالا، → سیستم هم افزایی نیتروژن فسفر MCA+APP
هیچ "بهتر" مطلق وجود ندارد، فقط تناسب بهتری وجود دارد. تنها با ترکیب فرمول مواد، سیستم تقویت کننده، رتبه بندی بازدارنده شعله، الزامات الکتریکی، مقاومت در برابر آب و هوای محیطی و بودجه هزینه می توانیم به حداکثر رقابت در بازار جهانی دست یابیم.
در رقابت جهانی بازدارنده شعله بدون هالوژن نایلون، MCA و APP جایگزین نیستند، بلکه راه حل اصلی سناریوهای مکمل و ارتقاء مشارکتی هستند. تطبیق دقیق بستر، شرایط کاری و الزامات انطباق، انتخاب یک سیستم منفرد یا ترکیبی، می‌تواند به طور همزمان به چهار هدف اصلی ایمنی، عملکرد، هزینه و حفاظت از محیط زیست دست یابد و از ورود نرم محصولات به بازارهای اصلی جهانی مانند اروپا، آمریکا، آسیای جنوب شرقی و خاورمیانه حمایت کند.
