阻燃尼龙厂家——尼龙的阻燃途径及常用阻燃剂组合

聚酰胺俗称尼龙，自美国杜邦公司在1930年推出至今，已发展成为世界上品种多、应用广的工程塑料，总产量居于世界工程塑料的首位。主要品种有:PA6、PA66、PA610、PA12、PA1010、PA43等。

随着电子电气工业及其他特殊行业的迅速发展，PA面临的使用环境也越来越苛刻，如高温、高湿、高电压和高负荷等，因此，对PA的性能提出了更高的要求，需要其在保持高力学性能的前提下，阻燃性能、电性能得到进一步的提高，所以对PA阻燃改性的研究越来越受到人们的关注。

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尼龙的阻燃途径

尼龙的阻燃主要通过三种途径实现：

(1)使用添加型阻燃剂，即通过机械混合方法，将阻燃剂加入到聚酰胺中，使其获得阻燃性。如将一定配比的APP/滑石粉加入PA6中，可获得UL94V-0级阻燃PA6，其优点是使用方便，适用面广，但对聚合物的使用性能有较大影响。可用于聚酰胺的主要添加型阻燃剂有双(六氯环戊二烯)环辛烷、多磷酸铵、十溴二苯乙烷等。使用添加型阻燃剂是目前聚酰胺阻燃的主要方法。

(2)使用反应型阻燃剂，即阻燃剂是作为一种反应单体参加反应，并结合到聚酰胺的主链或侧链上去，使聚酰胺本身含有阻燃成分。其特点是稳定性好，毒性小，对材料的使用性能影响小，阻燃性持久，是一种较为理想的方法。但操作和加工工艺复杂，在实际应用中不及添加型阻燃方法普遍。用于聚酰胺的反应型阻燃剂有双(羟乙基)甲基氧膦、1,3,6-三(4,6-二氨基-2-硫基三嗪)己烷和三聚氰酸的混合物等。

(3)与阻燃单体（内酰胺、二元胺、二元酸）进行共聚合作用。

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常见阻燃剂组合

阻燃剂分为主阻燃剂和辅阻燃剂。主阻燃剂一般是阻燃效果好的，发挥主阻燃作用的阻燃剂，而辅阻燃剂则是效果不十分理想的，不能单独使用的，辅阻燃剂起到消烟，防滴落等作用。

(1)主阻燃剂有卤素、磷系、氮系、无机氢氧化物等，一般主阻燃剂加入量较大。

(2)辅阻燃剂为效剂如Sb2O3、硼酸锌等，另一类为消烟剂如ZnO、ZnS、Fe2O3等。

常见阻燃剂组合如下：

a.卤系与锑系，Sb2O3单独使用时并没有阻燃效果，但与卤系阻燃剂配合使用时有明显效果，这是因为在燃烧是分解的卤素与Sb2O3发生了反应，生存了SbX3及SbOX3，而SbX3密度大，具有明显的隔氧效果，且SbX3具有捕捉自由基的作用，增加了卤系气相阻燃效果，卤系与锑系的配比一般为3：1。

b.卤系和磷系，在卤磷复合体系中，卤系阻燃剂主要产生气相阻燃效果，磷系阻燃剂在燃烧时会形成偏磷酸盐产生固相阻燃效果，两者形成完整的气-固相阻燃体系。同时，卤、磷之间反应还可生产PX3、PX2气体，这类气体密度较HX大，不易扩散，包围在火焰表面，起到隔氧作用，卤素与磷系的配比一般为3：2。

c.磷系与氮系，氮系阻燃剂可促进磷系化合物的碳化，即成碳作用。碳层覆盖被燃物表面起到隔氧作用，从而提高了阻燃效果。

d.磷系与锑系，其协同机理基本与卤/锑体相似。

e.红磷、金属氧化物，聚磷酸酯酰胺等之间也有协同效应。

f.Sb2O3/硼酸锌配合产生协同作用，硼酸锌起到防滴落作用，硼酸锌的加入，可减少Sb2O3的用量。

g.红磷与炭黑有协同作用，添加炭黑时，红磷的用量可减少。

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阻燃技术发展方向

(1)环保化，低毒化。

(2)纳米和微胶囊化技术将逐步得到应用。

(3)高效化。开发高效阻燃剂，不仅能减少阻燃剂对基材机械物理应用性能的影响，同时可以减少污染、降低成本。

(4)多功能化。具有多种功能的阻燃剂的发展也将会受到重视，如阻燃的同时起到增韧、抗静电、增塑等。

(5)复配技术的应用。如何通过复配技术开发出性能优异的新型阻燃剂，是阻燃的重要研究课题，也是阻燃剂发展非常重要的方向。