Фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттар зерттеушілердің назарын аударған жоғары тиімді, сенімді және кеңінен қолданылатын жалынға төзімді заттардың бір түрі болып табылады. Оларды синтездеу және қолдану саласында айтарлықтай жетістіктерге қол жеткізілді.
1. Полипропиленде фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттарды қолдану
Полипропиленнің (ПП) физикалық қасиеттері оның өнеркәсіптік қолданылуында шешуші рөл атқарады. Дегенмен, оның шектеулі оттегі индексі (ЛОИ) шамамен 17,5% құрайды, бұл оны тез жану жылдамдығымен тез тұтанатын етеді. ПП материалдарының өнеркәсіптік қолданылудағы құндылығына олардың жалынға төзімділігі мен физикалық қасиеттері әсер етеді. Соңғы жылдары микрокапсуляция және бетті модификациялау жалынға төзімді ПП материалдарының негізгі үрдістеріне айналды.
1-мысал: Силан байланыстырушы агентпен (KH-550) және силикон шайырының этанол ерітіндісімен модификацияланған аммоний полифосфаты (APP) PP материалдарына қолданылды. Модификацияланған APP массалық үлесі 22%-ға жеткенде, материалдың LOI мәні 30,5%-ға дейін өсті, ал оның механикалық қасиеттері де талаптарға сай болды және модификацияланбаған APP қосылған жалынға төзімді PP материалдарынан асып түсті.
2-мысал: APP in-situ полимерлеу арқылы меламиннен (MEL), гидроксил силикон майынан және формальдегид шайырынан тұратын қабыққа салынды. Содан кейін микрокапсулалар пентаэритритолмен біріктіріліп, жалынға төзімділік үшін PP материалдарына қолданылды. Материал тамаша жалынға төзімділік көрсетті, LOI 32% және UL94 V-0 тік жану сынағы рейтингісімен. Ыстық суға батырғаннан кейін де композит жақсы жалынға төзімділік пен механикалық қасиеттерді сақтап қалды.
3-мысал: APP алюминий гидроксидімен (ATH) қаптау арқылы модификацияланды, ал модификацияланған APP PP материалдарында қолдану үшін дипентаэритритолмен 2,5:1 массалық қатынасында біріктірілді. Жалынға төзімді заттың жалпы массалық үлесі 25% болғанда, LOI 31,8%-ға жетті, жалынға төзімділік рейтингі V-0-ге жетті, ал жылудың ең жоғары бөліну жылдамдығы айтарлықтай төмендеді.
2. Фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттарды PS-те қолдану
Полистирол (ПС) өте тез тұтанады және тұтану көзі жойылғаннан кейін де жануды жалғастырады. Жылудың жоғары бөлінуі және жалынның тез таралуы сияқты мәселелерді шешу үшін галогенсіз фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттар ПС жалынға төзімділігінде маңызды рөл атқарады. ПС үшін жалынға төзімділіктің кең таралған әдістеріне жабу, сіңдіру, щеткамен жағу және полимерлену сатысындағы жалынға төзімділік жатады.
1-мысал: Кеңейтілетін PS үшін фосфор құрамдас жалынға төзімді желім N-β-(аминоэтил)-γ-аминопропилтриметоксисилан және фосфор қышқылын пайдаланып золь-гель әдісі арқылы синтезделді. Жалынға төзімді PS көбігі жабын әдісін қолдану арқылы дайындалды. Температура 700°C-тан асқан кезде, желіммен өңделген PS көбігі 49%-дан асатын көмір қабатын түзді.
Дүние жүзіндегі зерттеушілер винил немесе акрил қосылыстарына фосфор құрамды жалынға төзімді құрылымдарды енгізді, содан кейін олар жаңа фосфор құрамды стирол сополимерлерін алу үшін стиролмен сополимерленеді. Зерттеулер таза PS-пен салыстырғанда, фосфор құрамды стирол сополимерлері LOI мен көмір қалдығының айтарлықтай жақсарғанын көрсетеді, бұл жоғары термиялық тұрақтылық пен жалынға төзімділікті көрсетеді.
2-мысал: Винилмен аяқталатын олигомерлі фосфат гибридті макромономері (VOPP) трансплантат сополимерлеуі арқылы PS негізгі тізбегіне трансплантат сополимерлеуі арқылы трансплантат сополимері трансплантат сополимері қатты фазалы механизм арқылы жалынға төзімділік көрсетті. VOPP мөлшері артқан сайын, LOI жоғарылады, жылудың шыңдық бөліну жылдамдығы және жалпы жылу бөлінуі төмендеді, ал балқыма тамшылары жоғалып кетті, бұл айтарлықтай жалынға төзімді әсерлерді көрсетті.
Сонымен қатар, бейорганикалық фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттарды PS жалынға төзімділігінде қолдану үшін графит немесе азот негізіндегі жалынға төзімді заттармен химиялық түрде байланыстыруға болады. PS-ке фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттарды жағу үшін жабу немесе щеткамен тазалау әдістерін де қолдануға болады, бұл материалдың LOI және көмір қалдығын айтарлықтай жақсартады.
3. Фосфор негізіндегі жалынға төзімді заттарды Пенсильванияда қолдану
Полиамид (ПА) өте тез тұтанады және жану кезінде айтарлықтай түтін шығарады. ПА электронды компоненттер мен жабдықтарда кеңінен қолданылатындықтан, өрт қаупі өте жоғары. Негізгі тізбегіндегі амид құрылымына байланысты ПА-ны әртүрлі әдістерді қолдану арқылы жалынға төзімді етуге болады, бұл ретте қоспалы және реактивті жалынға төзімді заттар өте тиімді болып шығады. Жалынға төзімді ПА-лардың ішінде алкилфосфинат тұздары ең көп қолданылады.
1-мысал: Композиттік материал дайындау үшін PA6 матрицасына алюминий изобутилфосфинаты (A-MBPa) қосылды. Жалынға төзімділікті сынау кезінде A-MBPa PA6-ға дейін ыдырап, PA6-ны қорғайтын тығыз және тұрақты көмір қабатын түзді. Материал LOI 26,4% және жалынға төзімділік рейтингі V-0 болды.
2-мысал: Гексаметилендиамин мен адип қышқылын полимерлеу кезінде жалынға төзімді PA66 алу үшін жалынға төзімді бис(2-карбоксиэтил)метилфосфин оксидінің (CEMPO) 3% салмағы қосылды. Зерттеулер жалынға төзімді PA66 дәстүрлі PA66-мен салыстырғанда жалынға төзімділігі жоғары екенін, ал LOI айтарлықтай жоғары екенін көрсетті. Көмір қабатын талдау жалынға төзімді PA66 тығыз көмір бетінде әртүрлі өлшемдегі тесіктер бар екенін көрсетті, бұл жылу мен газ алмасуын оқшаулауға көмектесті, бұл айтарлықтай жалынға төзімділік қасиеттерін көрсетті.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 15 тамыз
