電子電器用阻燃耐漏電尼龍的制備與性能.pdf

1、尼龍(PA)是重要的工程塑料，具有優(yōu)良的力學(xué)性能和電氣性能，在電子電器領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。PA屬于可燃性材料，根據(jù)有關(guān)法規(guī)，電子電器等產(chǎn)品所用材料必須進(jìn)行相應(yīng)的阻燃改性。 研究了聚溴化苯乙烯(PBS)對玻纖增強(qiáng)尼龍6(PA6/GF)阻燃和力學(xué)性能的影響，并采用錐形量熱儀研究了改性水滑石(HT)對PBS/Sb<,2>O<,3>阻燃PA6/GF的抑煙作用和燃燒時(shí)熱釋放速率的影響。隨PBS用量增加，PA6/GF的極限氧指數(shù)(LOI)增加

2、，阻燃性提高。當(dāng)PBS用量為20wt％時(shí)，PA6/GF的垂直燃燒達(dá)到V-0級。HT燃燒后形成多孔、大比表面積的鎂鋁復(fù)合氧化物，能夠有效吸附材料燃燒過程中產(chǎn)生的碳微粒，對PBS/Sb<,2>O<,3>阻燃PA6/GF具有顯著的抑煙作用。當(dāng)HT用量為5 wt％時(shí)，煙釋放速率降低27.6％，且對阻燃PA6/GF的力學(xué)性能影響不大。另外，HT使PA6/GF的LOI和相比漏電起痕指數(shù)(CTI)提高。 研究了氨基磺酸銨(AS)對PA6阻燃性

3、、力學(xué)性能及電性能的影響，分析了其阻燃機(jī)理。發(fā)現(xiàn)隨AS用量增加，PA6的LOI顯著增加。當(dāng)AS用量為3.0wt％時(shí)，PA6的LOI為31.0，阻燃性得到顯著改善。AS用量以3.0wt％為佳，此時(shí)PA6的CTI值為500V，與其它阻燃體系相比，AS阻燃PA6的CTI值較高。燃燒過程中AS促使PA6膨脹發(fā)泡，形成多孔的膨脹炭層，炭層阻止物質(zhì)和能量的傳遞，從而提高PA6的阻燃性。AS使PA6的平均熱降解活化能顯著降低，由純PA6的194.6k

4、J/mol降低至174.9 kJ/mol，說明AS具有促使PA6降解，加速成炭的作用。最后將AS應(yīng)用于玻纖增強(qiáng)PA6，制備了力學(xué)性能優(yōu)良的阻燃PA6/GF復(fù)合材料，其阻燃等級達(dá)到V-2級，CTI值為550V。 制備了Mg(OH)<,2>包覆紅磷，并將其應(yīng)用于PA66/GF的阻燃。研究發(fā)現(xiàn)Mg(NO<,3>)<,2>兩次投料比對紅磷包覆程度有顯著影響，當(dāng)Mg(NO<,3>)<,2>兩次投料比為2：2時(shí)Mg(OH)<,2>包覆紅磷的

5、效果最好。隨紅磷含量增加，包覆效果下降。當(dāng)Mg(OH)<,2>包覆紅磷用量為30份時(shí)，其阻燃PA66/GF可達(dá)V-0級，LOI為36.5。LOI比商品化紅磷母粒阻燃PA66/GF高出7.5，且其燃燒時(shí)間較短。Mg(OH)<,2>包覆紅磷阻燃PA66/GF的彎曲強(qiáng)度及CTI值均高于紅磷母粒阻燃PA66/GF，而沖擊強(qiáng)度略有降低。Mg(OH)<,2>包覆紅磷阻燃PA66/GF在較低溫度下失重，表明Mg(OH)<,2>分解生成的水有助于紅磷生