阻燃尼龍的制備與性能研究.pdf

1、尼龍材料廣泛應(yīng)用于建筑、交通、電子電器和航天航空等領(lǐng)域。阻燃尼龍研究歷程中,含鹵含磷阻燃劑的阻燃效率較高,最早得到廣泛應(yīng)用;然而,綜合考慮環(huán)保、健康、產(chǎn)品裝飾和安全有效阻燃,無(wú)鹵無(wú)磷阻燃尼龍的開(kāi)發(fā)迫在眉睫,更符合科技發(fā)展趨勢(shì)。
　　本論文采用納米氫氧化鎂(NMH),三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)及聚磷酸銨(APP),復(fù)配尼龍6(PA6),研究其阻燃改性效果;探索加工條件對(duì)復(fù)配尼龍材料性能的影響;建立模型,理論計(jì)算分析驗(yàn)證NMH用量與P

2、A6阻燃性能的關(guān)系、NMH分散性對(duì)復(fù)配PA6阻燃性能的關(guān)系,預(yù)測(cè)NMH復(fù)配尼龍6獲得阻燃性的臨界質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
　　研究發(fā)現(xiàn):
　　1)NMH復(fù)配PA6的燃燒速率,隨NMH的用量增加呈減小趨勢(shì);鈦酸酯偶聯(lián)劑改性NMH,能有效提高其阻燃效率。含有30％NMH的NMH復(fù)配PA6,NMH粒子在PA6基體中的分散性隨熔融加工次數(shù)的增加,呈現(xiàn)均勻性增加的趨勢(shì);復(fù)合材料的密度逐漸下降,熱穩(wěn)定性提高。
　　2)熔融接枝法制備的馬來(lái)酸酐接

3、枝聚乙烯(PE-g-MAH),可用于NMH/PA6體系的阻燃協(xié)效改性。用0.45wt%的過(guò)氧化二異丙苯(DCP),0.06wt%的過(guò)氧化二苯甲酰(BPO),0.10wt%的丙烯酸(AA),4wt%的馬來(lái)酸酐(MAH),在140~160℃,采用Φ20錐型雙螺桿擠出機(jī),可獲得接枝率達(dá)11.37%,熔融指數(shù)達(dá)10.59g/10min的PE-g-MAH。用其2wt%PE-g-MAH可明顯提高NMH/PA6復(fù)合材料阻燃性及拉伸強(qiáng)度。
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4、)NMH協(xié)同氮-磷阻燃劑復(fù)配PA6,可獲得良好的阻燃效果;鈦酸酯偶聯(lián)劑用量為1.5wt%,MCA用量為7.5wt%,NMH用量為12.5wt%,APP用量為5.0wt%,復(fù)配 PA6材料的水平燃燒距離為0mm,拉伸強(qiáng)度為40.24MPa,熔融指數(shù)為5.43g/10min,洛氏硬度為80.67。
　　4)NMH復(fù)配PA6的阻燃效果,可以用自建的“阻燃效果球形堆積模型”分析。模型預(yù)測(cè):增加NMH用量PA6的阻燃性能提高;NMH粒徑減小