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,無鹵無磷阻燃尼龍的開發(fā)迫在眉睫,更符合科技發(fā)展趨勢。
　　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),復配尼龍6(PA6),研究其阻燃改性效果;探索加工條件對復配尼龍材料性能的影響;建立模型,理論計算分析驗證NMH用量與P

2、A6阻燃性能的關(guān)系、NMH分散性對復配PA6阻燃性能的關(guān)系,預測NMH復配尼龍6獲得阻燃性的臨界質(zhì)量分數(shù)。
　　研究發(fā)現(xiàn):
　　1)NMH復配PA6的燃燒速率,隨NMH的用量增加呈減小趨勢;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;復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%的過氧化二異丙苯(DCP),0.06wt%的過氧化二苯甲酰(BPO),0.10wt%的丙烯酸(AA),4wt%的馬來酸酐(MAH),在140~160℃,采用Φ20錐型雙螺桿擠出機,可獲得接枝率達11.37%,熔融指數(shù)達10.59g/10min的PE-g-MAH。用其2wt%PE-g-MAH可明顯提高NMH/PA6復合材料阻燃性及拉伸強度。
　　3

4、)NMH協(xié)同氮-磷阻燃劑復配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%,復配 PA6材料的水平燃燒距離為0mm,拉伸強度為40.24MPa,熔融指數(shù)為5.43g/10min,洛氏硬度為80.67。
　　4)NMH復配PA6的阻燃效果,可以用自建的“阻燃效果球形堆積模型”分析。模型預測:增加NMH用量PA6的阻燃性能提高;NMH粒徑減小