微胶囊包覆红磷用于PA66的阻燃性能和力学性能
摘 要:为克服红磷直接应用于PA66中的缺点,研究了用原位聚合法制备微胶囊红磷的工艺,测试了样品的吸湿性以及表面包覆性能,并研究了其用于PA66的阻燃性能和力学性能。结果表明,制得的微胶囊化红磷应用于PA66 中,不仅具有优良的阻燃性能(FV——0g),而且力学性能比单独应用红磷有所提高,加工工艺性能有较大幅度的提高。
关键词:微胶囊;红磷;包覆红磷;PA66
红磷是一种高效的无卤环保型阻燃剂,但它也存在一些缺点如在空气中易氧化变质、可释放出毒性气体磷化氢、与高分子树脂的相容性差、其本身的紫红色对制备浅颜色塑料制品有局限性。基于这些原因,普通红磷必须进行有 效的表面处理才能有效地使用。当前,最有效的处理方法是将普通红磷进行微胶囊化。微胶囊化红磷的特点是将每一个红磷的微粒用一层连续紧密的无机物或高分子树脂薄膜“包装”起来,以使红磷和外界隔绝,芯材被壁材保 护起来,这可克服普通红磷做阻燃剂的缺陷[I-430改性PA66是广泛应用于机械设备、电子电器和交通运输等的一种工程塑料。不添加阻燃剂的PA66的氧指数为26。7%左右,点燃时可产生大量熔滴而使火焰熄灭,可达到FV-2 级。玻纤增强改性的PA66由于玻纤的“灯芯”效应更容易燃烧,不能达到阻燃材料的要求。目前工业上普通玻纤增强阻燃PA66主要是采用添加含卤阻燃剂,如十溴二苯醚、聚丙烯酸五溴苄酯、溴代环氧树脂等。含卤阻燃材料 在燃烧时会产生大量有毒、有腐蚀性的烟雾,对环境及模具有污染和腐蚀作用[5=63。因此,开发无卤阻燃技术是目前阻燃PA66改性材料领域的一个热点。本文采用无机阻燃材料包覆红磷对玻纤增强PA66进行阻燃及工艺性研 究,并考察了其对玻纤增强PA66力学性能的影响。
结论
(1)随包覆层厚度的增加,微胶囊红磷的吸湿速率下降。
(2)采用微胶囊包覆红磷对玻纤增强的PA66进行了阻燃性能研究,两种型号的微胶囊红磷都能通过UL94Fv——0级实验,表现出了优良的阻燃性能,并显示了红磷与囊材的协同阻燃作用。
(3)考察了加入微胶囊红磷阻燃剂后PA66的力学性能变化,实验表明,制得的微胶囊红磷比单独使用红磷力学性能有所提高。
本公司采用先进的多层微胶囊包覆工艺所生产的微胶囊红磷阻燃剂FRP-1500 为无机无卤阻燃剂,具有优良的热稳定性,不挥发性,不产生腐蚀性气体,阻燃效果好,电绝缘性佳等特点。在使用过程中没有毒性危险,添加量少,不溶解,熔点高等优点。本公司的微胶囊红磷实现了超细化和阻燃性能安全性能完美结合。能广泛用于多种树脂不饱和树脂、热熔胶、橡胶、涂料等产品的阻燃。
清远市日光东成化工有限公司
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