Նեյլոնի համար ազոտի վրա հիմնված կրակի մարող նյութերի ներածություն

Նեյլոնի համար ազոտի վրա հիմնված կրակի մարող նյութերի ներածություն

Ազոտի վրա հիմնված կրակմարիչները բնութագրվում են ցածր թունավորությամբ, կոռոզիոնության դեմ պայքարով, ջերմային և ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման կայունությամբ, լավ կրակմարիչի արդյունավետությամբ և ծախսարդյունավետությամբ: Այնուամենայնիվ, դրանց թերություններից են մշակման դժվարությունները և պոլիմերային մատրիցում վատ ցրումը: Նեյլոնի համար օգտագործվող ազոտի վրա հիմնված կրակմարիչների շարքում են MCA-ն (մելամինի ցիանուրատ), մելամինը և MPP-ն (մելամինի պոլիֆոսֆատ):

Հրդեհակայունության մեխանիզմը ներառում է երկու ասպեկտ.

1. «Սուբլիմացիա և էնդոթերմիկ» ֆիզիկական մեխանիզմ. Հրդեհակայուն նյութը նվազեցնում է պոլիմերային նյութի մակերևույթի ջերմաստիճանը և մեկուսացնում այն ​​օդից՝ սուբլիմացիայի և ջերմության կլանման միջոցով։
2. Կատալիտիկ ածխածնացում և ուռչման մեխանիզմ խտացված փուլում. Հրդեհակայուն նյութը փոխազդում է նեյլոնի հետ՝ նպաստելով ուղղակի ածխածնացմանը և ընդարձակմանը։

MCA-ն կրակակայուն գործընթացում ցուցաբերում է կրկնակի գործառույթ՝ նպաստելով և՛ ածխածնացմանը, և՛ փրփրացմանը: Կրակակայուն մեխանիզմը և արդյունավետությունը տարբերվում են՝ կախված նեյլոնի տեսակից: PA6-ում և PA66-ում MCA-ի և MPP-ի վերաբերյալ ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ այս կրակակայուն նյութերը PA66-ում առաջացնում են խաչաձև կապեր, բայց նպաստում են PA6-ի քայքայմանը, ինչը հանգեցնում է PA66-ում ավելի լավ կրակակայունության, քան PA6-ում:

1. Մելամինի ցիանուրատ (MCA)

MCA-ն սինթեզվում է մելամինից և ցիանուրաթթվից ջրի մեջ՝ առաջացնելով ջրածնային կապերով ադդուկտ։ Այն գերազանց, հալոգենազուրկ, ցածր թունավորությամբ և ցածր ծխային հրակայուն նյութ է, որը սովորաբար օգտագործվում է նեյլոնե պոլիմերներում։ Այնուամենայնիվ, ավանդական MCA-ն ունի բարձր հալման կետ (քայքայվում և սուբլիմացվում է 400°C-ից բարձր ջերմաստիճանում) և կարող է խառնվել խեժերի հետ միայն պինդ մասնիկների տեսքով, ինչը հանգեցնում է անհավասար ցրման և մեծ մասնիկների չափի, ինչը բացասաբար է անդրադառնում հրակայուն նյութի արդյունավետության վրա։ Բացի այդ, MCA-ն հիմնականում գործում է գազային փուլում, ինչը հանգեցնում է ցածր ածխածնի առաջացման և ազատ, ոչ պաշտպանիչ ածխածնային շերտերի այրման ընթացքում։

Այս խնդիրները լուծելու համար կիրառվել է մոլեկուլային կոմպոզիտային տեխնոլոգիա՝ MCA-ն փոփոխելու համար՝ ներմուծելով լրացուցիչ կրակակայուն հավելանյութ (WEX), որը իջեցնում է MCA-ի հալման ջերմաստիճանը՝ հնարավորություն տալով համատեղ հալվելուն և գերմանր դիսպերսիային PA6-ի հետ։ WEX-ը նաև ուժեղացնում է այրման ընթացքում ածխագոյացումը՝ բարելավելով ածխածնային շերտի որակը և ուժեղացնելով MCA-ի խտացված փուլի կրակակայուն ազդեցությունը, այդպիսով ստանալով գերազանց կատարողականությամբ կրակակայուն նյութեր։

2. Բոցավառվող կրակի դանդաղեցնող միջոց (IFR)

IFR-ը հալոգենազուրկ հրակայուն համակարգ է, որը նշանակալի առավելություն ունի: Հալոգենացված հրակայունների համեմատ դրա առավելություններից են այրման ընթացքում ծխի ցածր արտանետումը և ոչ թունավոր գազի արտանետումը: Ավելին, IFR-ի կողմից առաջացած ածխային շերտը կարող է կլանել հալված, այրվող պոլիմերը՝ կանխելով կաթելը և կրակի տարածումը:

IFR-ի հիմնական բաղադրիչներն են՝

• Գազի աղբյուր (մելամինի վրա հիմնված միացություններ)
• Թթվային աղբյուր (ֆոսֆոր-ազոտային կրակմարիչներ)
• Ածխածնի աղբյուր (նեյլոնը ինքնին)
• Սիներգետիկ հավելումներ (օրինակ՝ ցինկի բորատ, ալյումինի հիդրօքսիդ) և հակակաթոցային նյութեր։

Երբ ֆոսֆոր-ազոտ հրակայուն նյութերի և մելամինային միացությունների զանգվածային հարաբերակցությունը կազմում է.

• 1%-ից ցածր՝ անբավարար կրակակայուն ազդեցություն։
• 30%-ից բարձր. Մշակման ընթացքում տեղի է ունենում գոլորշիացում։
• 1%-30% (հատկապես 7%-20%) միջակայքում. օպտիմալ կրակակայունություն՝ առանց վերամշակելիության վրա ազդելու։

  More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com