Fosforo pagrindu pagaminti antipirenai yra didelio efektyvumo, patikimi ir plačiai naudojami antipirenai, sulaukę didelio tyrėjų dėmesio. Jų sintezėje ir pritaikyme pasiekta reikšmingų laimėjimų.
1. Fosforo pagrindu pagamintų antipirenų naudojimas PP
Polipropileno (PP) fizikinės savybės vaidina labai svarbų vaidmenį jį pritaikant pramonėje. Tačiau jo ribotas deguonies indeksas (LOI) yra tik apie 17,5 %, todėl jis yra labai degus ir greitai dega. PP medžiagų vertę pramonėje lemia tiek jų atsparumas ugniai, tiek fizinės savybės. Pastaraisiais metais mikrokapsuliavimas ir paviršiaus modifikavimas tapo pagrindinėmis ugniai atsparių PP medžiagų tendencijomis.
1 pavyzdys: Ant PP medžiagų buvo užteptas amonio polifosfatas (APP), modifikuotas silano rišamąja medžiaga (KH-550) ir silikoninės dervos etanolio tirpalu. Kai modifikuoto APP masės dalis pasiekė 22 %, medžiagos užsidegimo indeksas (LOI) padidėjo iki 30,5 %, o jos mechaninės savybės taip pat atitiko reikalavimus ir pranoko PP medžiagas, atsparias ugniai, pagamintas naudojant nemodifikuotą APP.
2 pavyzdys: APP buvo įkapsuliuotas į apvalkalą, sudarytą iš melamino (MEL), hidroksisilikoninės alyvos ir formaldehido dervos, taikant in-situ polimerizaciją. Mikrokapsulės buvo sujungtos su pentaeritritoliu ir uždėtos ant PP medžiagų, siekiant užtikrinti atsparumą liepsnai. Medžiaga pasižymėjo puikiu atsparumu liepsnai – 32 % LOI ir UL94 V-0 vertikaliojo degimo bandymo įvertinimu. Net ir po panardinimo į karštą vandenį kompozitas išlaikė gerą atsparumą liepsnai ir mechanines savybes.
3 pavyzdys: APP buvo modifikuotas padengiant jį aliuminio hidroksidu (ATH), o modifikuotas APP buvo sujungtas su dipentaeritritoliu masės santykiu 2,5:1, kad būtų galima naudoti PP medžiagose. Kai bendra antipireno masės dalis buvo 25 %, LOI pasiekė 31,8 %, atsparumo liepsnai įvertinimas buvo V-0, o didžiausias šilumos išsiskyrimo greitis buvo žymiai sumažintas.
2. Fosforo pagrindu pagamintų antipirenų naudojimas PS
Polistirenas (PS) yra labai degus ir toliau dega pašalinus uždegimo šaltinį. Siekiant išspręsti tokias problemas kaip didelis šilumos išsiskyrimas ir greitas liepsnos plitimas, behalogeniai fosforo pagrindo antipirenai atlieka svarbų vaidmenį PS antipirenams. Įprasti PS antipirenų metodai apima dengimą, impregnavimą, teptuko naudojimą ir polimerizacijos etapo antipireną.
1 pavyzdys: Fosforo turintys antipireniniai klijai, skirti besiplečiančiam PS, buvo susintetinti zolio-gelio metodu, naudojant N-β-(aminoetil)-γ-aminopropiltrimetoksisilaną ir fosforo rūgštį. Ugnį slopinančios PS putos buvo pagamintos dengimo metodu. Kai temperatūra viršijo 700 °C, klijais apdorotos PS putos suformavo daugiau nei 49 % anglies sluoksnį.
Tyrėjai visame pasaulyje į vinilo arba akrilo junginius įterpė fosforo turinčias antipirenines struktūras, kurios vėliau kopolimerizuojamos su stirenu, kad būtų pagaminti nauji fosforo turintys stireno kopolimerai. Tyrimai rodo, kad, palyginti su grynu polistireniniu ...
2 pavyzdys: Vinilo grupe užbaigtas oligomerinis fosfato hibridinis makromonomeras (VOPP) buvo įskiepytas prie pagrindinės PS grandinės skiepijimo kopolimerizacijos būdu. Skiepijimo kopolimeras pasižymėjo atsparumu liepsnai kietosios fazės mechanizmu. Didėjant VOPP kiekiui, didėjo LOI, mažėjo didžiausias šilumos išsiskyrimo greitis ir bendras šilumos išsiskyrimas, o lydalo lašėjimas išnyko, o tai rodo reikšmingą antipireninį poveikį.
Be to, neorganiniai fosforo pagrindo antipirenai gali būti chemiškai sujungti su grafito arba azoto pagrindo antipirenais, kad būtų naudojami PS antipirenams. Fosforo pagrindo antipirenams ant PS užtepti taip pat galima naudoti dengimo arba teptuko metodus, taip žymiai pagerinant medžiagos užsidegimo laiką ir anglies likučių kiekį.
3. Fosforo pagrindu pagamintų antipirenų naudojimas PA
Poliamidas (PA) yra labai degus ir degimo metu išskiria daug dūmų. Kadangi PA plačiai naudojamas elektroniniuose komponentuose ir įrangoje, gaisro pavojus yra ypač didelis. Dėl amido struktūros pagrindinėje grandinėje PA gali būti slopinamas liepsna įvairiais metodais, o tiek adityviniai, tiek reaktyvūs liepsną slopinantys preparatai yra labai veiksmingi. Iš liepsną slopinančių PA plačiausiai naudojamos alkilfosfinato druskos.
1 pavyzdys: Į PA6 matricą buvo įdėta aliuminio izobutilfosfinato (A-MBPa), siekiant paruošti kompozicinę medžiagą. Atliekant atsparumo liepsnai bandymus, A-MBPa suskilo anksčiau nei PA6, sudarydama tankų ir stabilų anglies sluoksnį, kuris apsaugojo PA6. Medžiagos LOI rodiklis buvo 26,4 %, o atsparumo liepsnai įvertinimas – V-0.
2 pavyzdys: Heksametilendiamino ir adipo rūgšties polimerizacijos metu buvo pridėta 3 % masės antipireninio bis(2-karboksietil)metilfosfino oksido (CEMPO), kad būtų gautas antipireninis PA66. Tyrimai parodė, kad antipireninis PA66 pasižymėjo geresniu antipireniniu poveikiu, palyginti su įprastu PA66, ir žymiai didesniu LOI. Anglies sluoksnio analizė parodė, kad tankus antipireninio PA66 anglies paviršius turėjo įvairaus dydžio poras, kurios padėjo izoliuoti šilumą ir dujų perdavimą, o tai parodė pastebimas antipirenines savybes.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Įrašo laikas: 2025 m. rugpjūčio 15 d.
