¡Resumen de sistemas retardantes de llama de plásticos de ingeniería!

—Parte I Retardantes de llama

Los plásticos de ingeniería tienen buenas propiedades mecánicas y estabilidad dimensional, en ambientes de alta y baja temperatura aún pueden mantener su excelente rendimiento, generalmente utilizados como piezas de instrumentación, carcasas de equipos y una variedad de piezas aislantes y otras estructuras de ingeniería.Con el progreso continuo de la síntesis de polímeros y la tecnología de procesamiento, los plásticos de ingeniería han penetrado en todas las áreas de la vida de las personas, en algunos casos a menudo entran en contacto con ambientes de alta temperatura en el campo, los plásticos de ingeniería retardantes de llama para medir su desempeño integral de un indicador importante.

El retardo de llama de los plásticos se puede evaluar mediante el método de prueba de combustión, que se divide en métodos horizontales y verticales.El método vertical evalúa la retardancia de llama de los materiales midiendo la duración de la post-llama y el resplandor, el rango de combustión y la caída de partículas.Según el comportamiento de la probeta, los materiales se clasifican en niveles V-0, V-1 y V-2 según los criterios mostrados en la Tabla 1 (V significa combustión vertical).

Los diferentes plásticos tienen diferentes propiedades de combustión, como el propio PC tiene un cierto grado de retardo de llama y puede alcanzar el grado V-2 en la prueba de combustión vertical, mientras que el propio ABS es inflamable y no puede clasificarse.La modificación retardante de llama de los plásticos mediante la adición de retardantes de llama puede retrasar la combustión y reducir la intensidad de la misma.Sin embargo, el plástico en el proceso de combustión, además de su propia combustión, también produce gotas que encienden otros materiales combustibles, lo que provoca la propagación del fuego y tiene graves consecuencias.Por lo tanto, a los plásticos retardantes de llama a menudo también se les debe agregar un agente antigoteo para evitar que la masa fundida gotee durante el proceso de combustión.

Sistema retardante de llama de plásticos de ingeniería.

El sistema retardante de llama para plásticos de ingeniería incluye retardantes de llama, resinas base y agentes antigoteo.

01 Retardante de llama

Los retardantes de llama utilizados en los plásticos de ingeniería son principalmente retardantes de llama halogenados y retardantes de llama de fósforo.

(1) Retardantes de llama halogenados

Los retardantes de llama halogenados se dividen en retardantes de llama de cloro y retardantes de llama de bromo.El retardante de llama de cloro es barato, pero tiene poca estabilidad térmica y solo es adecuado para productos con una temperatura de procesamiento inferior a 200 ℃.

Los retardantes de llama bromados tienen una alta eficiencia retardante de llama, que es el doble que los retardantes de llama clorados, por lo que la dosis relativa es pequeña y, debido a su buena compatibilidad mutua con la resina base, tiene menos influencia en las propiedades mecánicas del material. y tiene una posición importante en el campo de los retardantes de llama.Los retardantes de llama halogenados son uno de los principales retardantes de llama utilizados en plásticos, con alta eficiencia retardante de llama, buena resistencia a la intemperie y estabilidad térmica, y poca influencia en las propiedades mecánicas de los materiales.

Los retardantes de llama halogenados desempeñan principalmente un papel retardante de llama en la fase gaseosa, que libera gas de haluro de hidrógeno retardante de llama cuando se calienta, que puede diluir la concentración de oxígeno y gases inflamables en el aire y puede eliminar o reducir los radicales libres reactivos generados en el proceso de combustión de polímeros, terminando o ralentizando así la reacción en cadena en el proceso de combustión en la fase gaseosa, y desempeñando el propósito de retardante de llama.

Al mismo tiempo, en la fase condensada, los retardantes de llama halogenados también pueden formar una capa carbonizada mediante una reacción de deshidratación, cubriendo la superficie del polímero para aislar el aire, a fin de desempeñar un papel retardante de llama en la fase condensada.Los retardantes de llama halogenados y los óxidos metálicos, los compuestos que contienen fósforo y otros agentes sinérgicos utilizados junto con el efecto retardante de llama son mejores, por lo que en aplicaciones prácticas, los retardantes de llama halogenados se utilizan a menudo junto con trióxido de antimonio (Sb2O3).

Los retardantes de llama halógenos en el proceso de combustión producirán humo y gases corrosivos, etc., que perjudican la salud humana y el medio ambiente y provocarán graves desastres secundarios, por lo que se trata de retardadores de llama respetuosos con el medio ambiente con bajo contenido de halógenos o sin halógenos.

(2) Retardantes de llama de fósforo

Los retardantes de llama de fósforo han formado una amplia gama de variedades, incluidos fosfatos inorgánicos, ésteres de fosfato, heterofenoles de fósforo, nitrilo de fósforo y fósforo rojo.

Los retardantes de llama de fósforo en el proceso de combustión de la descomposición de la formación de ácido que contiene oxígeno de alto punto de ebullición pueden promover la deshidratación y carbonización del polímero y la formación de una capa protectora de residuos carbonizados, de modo que el polímero y el aislamiento del aire.

Al mismo tiempo, el agua deshidratada absorbe una gran cantidad de calor, lo que también puede reducir la temperatura de la superficie del polímero, logrando así el efecto retardante de llama.Las ventajas de los retardantes de llama a base de fósforo son su baja toxicidad y corrosividad, buena estabilidad térmica y efecto duradero.La Unión Europea ha prohibido el uso de retardantes de llama halogenados como los bifenilos polibromados (PBB) y los éteres de difenilo polibromados (PBDE) en la fabricación de equipos electrónicos.

El éster difenílico del ácido bisfosfórico (BDP) bisfenol A, retardante de llama de fósforo a base de éster de fosfato, es compatible con PC/ABS y otros plásticos de ingeniería, y tiene las ventajas de un buen desempeño ambiental, alta estabilidad térmica y un pequeño impacto en el desempeño del material, por lo que ha sido muy utilizado en teléfonos móviles, ordenadores portátiles y equipos electrónicos y eléctricos como televisores.