Introductio ad Retardantes Flammae Nitrogenio Fundatos pro Nylon
Retardantia flammae nitrogenii fundata toxicitate parva, non-corrosivitate, stabilitate thermali et ultraviolacea, bona efficacia flammae retardantis, et sumptuum ratione insignita sunt. Attamen, inter vitia eorum sunt difficultates processus et dispersio mala in matrice polymerica. Inter retardantia flammae nitrogenii fundata communia pro nylon sunt MCA (melamini cyanuratum), melamina, et MPP (melamini polyphosphas).
Mechanismus ignifugus duo aspectus complectitur:
- Mechanismus Physicus "Sublimatio et Endothermia": Retardans flammae temperaturam superficialem materiae polymericae minuit et eam ab aere separat per sublimationem et absorptionem caloris.
- Carbonizatio Catalytica et Mechanismus Intumescens in Phase Condensata: Materia ignifuga cum nylon interagitur, carbonizationem et expansionem directam promovens.
MCA duplicem functionem in processu ignifugo exhibet, et carbonisationem et spumationem promovens. Mechanismus et efficacia ignifugationis variantur secundum genus nylon. Studia de MCA et MPP in PA6 et PA66 ostendunt haec ignifuga reticulationem in PA66 inducere sed degradationem in PA6 promovere, unde melior fit ignifugatio in PA66 quam in PA6.
1. Melamini Cyanuras (MCA)
MCA ex melamino et acido cyanurico in aqua synthetizatur, adductum hydrogenio coniunctum formans. Est praeclarum retardans flammae sine halogenis, toxicitate humili, et fumo parvo emittens, quod in polymeris nylon vulgo adhibetur. Attamen MCA traditionalis punctum liquefactionis altum habet (supra 400°C decomponitur et sublimatur) et tantum cum resinis in forma particularum solidae misceri potest, quod ad dispersionem inaequalem et magnitudinem particularum magnam ducit, quae efficaciam retardantis flammae negative afficiunt. Praeterea, MCA praecipue in phase gaseosa operatur, unde formatio carbonis humilis et strata carbonis laxa, non protectora, durante combustione efficitur.
Ad has difficultates solvendas, technologia composita molecularis adhibita est ad MCA modificandum per introductionem additivi complementarii ignifugi (WEX), quod punctum liquefactionis MCA demittit, co-liquefactionem et dispersionem subtilissimam cum PA6 permittens. WEX etiam formationem carbonis per combustionem auget, qualitatem strati carbonis emendans et effectum ignifugum MCA condensatae phasis roborans, ita materias ignifugas cum excellenti effectu producens.
2. Intumescent flamma Retardant (IFR)
Systema ignifugum sine halogenis (IFR) est systema ignifugum sine halogenis. Inter eius commoda prae retardantibus ignifugis halogenatis sunt emissio fumi humilis et emissio gasorum non toxicorum durante combustione. Praeterea, stratum carbonis ab IFR formatum polymerum liquefactum et ardentem absorbere potest, stillationem et propagationem ignis prohibens.
Partes principales IFR includunt:
- Fons gasis (composita melaminica)
- Fons acidi (phosphorus-nitrogenium ignifuga)
- Fons carbonis (ipsa nylon)
- Additiva synergica (e.g., zinci boras, aluminii hydroxidum) et agentia anti-stillantia.
Cum proportio massae retardantium flammae phosphori et nitrogenii ad composita melaminica est:
- Infra 1%: Effectus ignifugus insufficiens.
- Supra 30%: Volatilizatio fit per processum.
- Inter 1%–30% (praesertim 7%–20%): Optima efficacia ignifuga sine detrimento processabilitatis.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Tempus publicationis: XIX Augusti, MMXXXV