Nylon (PA6/PA66/PPA), ako hlavná kategória technických plastov, posunul svojespomaľovač horeniaschému od tradičných halogénových systémov po dusíkové, fosforové, fosforovo-dusíkové a iné systémy šetrné k životnému prostrediu.Melamínkyanurát (MCA)apolyfosfát amónny (APP)sú v súčasnosti dve najpoužívanejšie a nákladovo najefektívnejšie hlavné možnosti spomaľovania horenia bez halogénov v nylone. Existujú významné rozdiely v mechanizme spomaľovača horenia, prispôsobení výkonu, charakteristikám spracovania a použiteľných scenároch medzi týmito dvoma, ktoré priamo určujú úroveň spomaľovača horenia, mechanickú retenciu, elektrickú izoláciu, odolnosť voči poveternostným vplyvom a vlhkosti, náklady a globálnu zhodu konečného produktu.
MCA je bezhalogénový spomaľovač horenia na báze čistého dusíka, založený hlavne na synergickom účinku plynnej fázy a roztavených kvapiek:
-Tepelný rozklad absorbuje teplo, uvoľňuje nehorľavé plyny ako NH3 a N 2, riedi horľavé zmesi a ochladzuje ich;
-Podporovať tvorbu kvapiek nylonu, ktoré odvádzajú teplo a rýchlo unikajú zo spaľovacej zóny;
-Slabo karbonizované, dosahujúce V-0 retardáciu horenia prostredníctvom "prenosu tepla + riedenia", vhodné pre tenkostenný čistý nylon.
APP je expanzný spomaľovač horenia na báze fosforu a dusíka, ktorý pozostáva hlavne z kondenzovanej fázy za vzniku uhlíka:
-Pyrolýza vytvára kyselinu polyfosforečnú/pyrofosfát, ktorý silne dehydratuje a katalyzuje tvorbu hustej súvislej uhlíkovej vrstvy v nylone;
- Uhlíková vrstva fyzicky izoluje prenos kyslíka, tepla a horľavín;
- Expanzná pena zdroja plynu zlepšuje izoláciu a kyslíkovú bariéru, čo vedie k vyššej účinnosti spomaľovania horenia a silnejšej odolnosti voči erózii.
Hlavný rozdiel: MCA sa spolieha na „odvádzanie tepla“, zatiaľ čo APP sa spolieha na „tesnenie plameňa“.
-MCA: Pridaním 8% -12% čistého PA6/PA66 možno dosiahnuť UL94 V-0 (1,6 mm); Po vystužení sklenenými vláknami sa účinnosť znižuje a tendencia tavenia kvapiek znemožňuje prechod cez V-0.
-APP: Pridaním 10 % -15 % pri rovnakej hrúbke môžete dosiahnuť V-0; Systém vystužený sklenenými vláknami môže stále stabilne vytvárať uhlík, vďaka čomu je vhodnejší na vystuženie nylonu.
-MCA: Má minimálny vplyv na naťahovanie, ohýbanie a náraz, zachováva si vynikajúcu húževnatosť a výrazne nezoslabuje tekutosť.
-APP: Vysoký prídavok má mierny vplyv na húževnatosť a pevnosť; Mikroenkapsulované aplikácie môžu výrazne zlepšiť kompatibilitu a mechanické uchovanie.
-MCA: Vysoké CTI (až 600 V), nízke zrážky, nízka korózia, preferované pre elektronické konektory.
-APP: Bežné APP sú náchylné na absorpciu vlhkosti a hydrolýzu, čím sa znižujú izolačné vlastnosti; Vysoký stupeň agregácie / mikrokapsula APP môže spĺňať požiadavky na elektrické a vysokonapäťové systémy.
-MCA: Tepelná stabilita ≥ 300 ℃, vhodné pre konvenčné vstrekovanie PA6/PA66, bez rozkladu, bez žltnutia, bez zápachu.
-APP: APP s vysokou agregáciou s tepelnou odolnosťou ≥ 280 ℃; Bežné aplikácie sú odolné voči nízkej teplote, sú náchylné na hydrolýzu, zrážanie a koróziu zariadení.
-MCA: Nízka absorpcia vlhkosti, nie je ľahké zrážať, dobrá odolnosť voči poveternostným vplyvom, vhodné pre dlhodobé vonkajšie/vlhké a horúce prostredie.
-APP: Obyčajný APP je hydrofilný, ľahko hydrolyzovateľný a náchylný na práškovanie; APP modifikovaný mikrokapsulami môže výrazne zlepšiť odolnosť proti hydrolýze a odolnosť proti zrážaniu.
-MCA: bez halogénov, nízka dymivosť, nízka toxicita, nekorozívna, v súlade s RoHS, REACH, UL, EN 45545, bez ťažkých kovov a škodlivých halogénov.
-APP: bezhalogénová zhoda; Bežné aplikácie majú riziko hydrolýzy a zrážania, zatiaľ čo aplikácie s vysokou agregáciou/mikrokapsulami spĺňajú požiadavky na nízku dymivosť a toxicitu pre automobily a železničnú dopravu.
-MCA: Biely prášok, dobrá kompatibilita, vysoký lesk, ľahké farbenie a žiadne bielenie produktu.
-APP: Bežné APP sú náchylné na zahmlievanie povrchu spôsobené zrážkami; Aplikácie s mikrokapsulami môžu zlepšiť vzhľad.
-MCA: vynikajúca disperzia, nepriľnavá skrutka, nekorozívna forma, neblokujúca sieťka, vhodná na vysokorýchlostné vstrekovanie a tenkostenné diely.
-APP: Bežné APP sú náchylné na penenie a hydrolýzu v dôsledku absorpcie vlhkosti a majú silnejšiu korozívnosť zariadenia; Upravená APP môže dosiahnuť stabilné spracovanie.
-Čistý živicový nylon (bez sklených vlákien): PA6/PA66 káblové spojky, koncovky, škrupiny, tenkostenné časti
-Vysoké CTI elektronické a elektrické: konektory, spínače, zásuvky, rámy cievok
-Požiadavky na nízku dymivosť, nízku toxicitu, vysoký lesk a vysokú húževnatosť
-Automobilový interiér, ľahké konštrukčné prvky, konštrukčné prvky domácich spotrebičov
-Nákladovo citlivá, vo veľkom meradle, stabilná hromadná výroba
- Nylon vystužený sklenenými vláknami (10% -30% GF)
- Hrubostenné komponenty, odolnosť proti erózii, odolnosť voči kvapkám, vysoká bezpečnosť spomaľujúca horenie
-Nová energia, skladovanie energie, železničná doprava, priemyselné vysokonapäťové komponenty
-Vyžaduje vertikálne spaľovanie bez odkvapkávania a odolnosť voči vysokoteplotnému žiareniu
-Scenáre bez kvapiek, nízka toxicita dymu a vysoká spoľahlivosť
Väčšina high-end nylonu používa kompozitný systém MCA+vysokopolymerizačný APP+synergista:
-Znížte celkové pridané množstvo a zlepšite mechanickú retenciu
-Vyrovnávanie odvodu kvapôčok tepla a izolácie karbonizácie
-Uvedomte si V-0, nízky dym, nízku toxicitu, vysokú CTI a odolnosť proti hydrolýze
-Spĺňajte najvyššie globálne štandardy pre automobily, novú energiu a železničnú dopravu
Čistý nylon, tenkostenný, elektronický a elektrický, lacný, vysoký lesk → preferovaná MCA
Vystuženie zo sklenených vlákien, hrubá stena, vysoká bezpečnosť, odolnosť proti erózii, žiadne kvapôčky taveniny → Preferovaná vysoká polymerizácia/mikrokapsula APP
Špičkový univerzálny, vysokovýkonný, kompletná adaptácia scény → MCA+APP synergický systém fosforu a dusíka
Neexistuje absolútne „lepšie“, iba lepšie prispôsobenie. Maximálnu konkurencieschopnosť na globálnom trhu môžeme dosiahnuť iba kombináciou zloženia materiálu, systému výstuže, hodnotenia spomaľovača horenia, elektrických požiadaviek, odolnosti voči poveternostným vplyvom prostredia a nákladového rozpočtu.
V globálnej konkurencii nylonového bezhalogénového spomaľovača horenia nie sú MCA a APP náhradami, ale základným riešením doplnkových scenárov a kolaboratívnych vylepšení. Presné zosúladenie substrátu, pracovných podmienok a požiadaviek na zhodu, výber jedného alebo zloženého systému, môže súčasne dosiahnuť štyri hlavné ciele bezpečnosti, výkonu, nákladov a ochrany životného prostredia, čo podporuje hladký vstup produktov na globálne hlavné trhy, ako je Európa, Amerika, juhovýchodná Ázia a Stredný východ.
