ຕໍ່ກັບສິ່ງຫຍໍ້ທໍ້ຂອງລະບຽບການດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ເຂັ້ມງວດຂຶ້ນເລື້ອຍໆ ແລະການປັບປຸງມາດຕະຖານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນອຸດສາຫະກໍາໄຟຟ້າ, ເອເລັກໂຕຼນິກ ແລະ ຍານຍົນ, ການຕ້ານການໄຟໄໝ້ທີ່ບໍ່ມີຮາໂລເຈນຂອງວັດສະດຸ nylon (polyamide) ໄດ້ກາຍເປັນທ່າອ່ຽງທີ່ບໍ່ສາມາດຫຼີກລ່ຽງໄດ້. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ກໍາລັງປະເຊີນກັບລະບົບການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ບໍ່ມີ halogen ຈໍານວນຫລາຍເຊັ່ນ: phosphorus, ໄນໂຕຣເຈນ, hydroxides ອະນົງຄະທາດ, ແລະ silicon ອີງໃສ່ຕະຫຼາດ, ວິທີການເລືອກວິທະຍາສາດແລະປະສິດທິພາບໄດ້ກາຍເປັນບັນຫາສະລັບສັບຊ້ອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບເຄມີໂພລີເມີ, ວິທະຍາສາດການເຜົາໃຫມ້, rheology, ແລະວິທະຍາສາດການໂຕ້ຕອບວັດສະດຸປະສົມ. ບົດຄວາມນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອສະຫນອງພື້ນຖານການຕັດສິນໃຈເປັນມືອາຊີບສໍາລັບການເລືອກຂອງ nylon halogen retardants ບໍ່ມີ flame ອີງໃສ່ກົນໄກຂອງການປະຕິບັດວັດສະດຸ.
ມີຫຼາຍປະເພດຂອງ nylon, ແລະໂຄງສ້າງທາງເຄມີແລະຄຸນສົມບັດຄວາມຮ້ອນຂອງພວກມັນມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ການຄັດເລືອກຂອງສານຕ້ານໄຟ.
· PA6 ແລະ PA66: ມີຈຸດລະລາຍສູງ (> 250 ℃), ລະດັບອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງແຄບ, ແລະຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີການຕ້ານການ flame ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງຄວາມຮ້ອນທີ່ດີເລີດ (ອຸນຫະພູມ decomposition ຄວນຈະ> 300 ℃). ແນະນໍາໃຫ້ໃຊ້ອະນຸພັນຟອສຟໍຣັດອິນຊີທີ່ມີຄວາມຫມັ້ນຄົງສູງ (ເຊັ່ນ: ອະນຸພັນ DOPO) ຫຼືເກືອອາຊິດ phosphinic ໂລຫະ.
· nylon ເຄິ່ງທີ່ມີກິ່ນຫອມ (PA6T, PA9T) ແລະໄນລອນທີ່ມີອຸນຫະພູມສູງ: ອຸນຫະພູມການປຸງແຕ່ງມັກຈະເກີນ 300 ℃, ແລະສານຕ້ານໄຟທີ່ອີງໃສ່ phosphorus ທໍາມະດາອາດຈະທໍາລາຍແລະລົ້ມເຫລວ. ຄວນເລືອກລະບົບປະສານສົມທົບຂອງໄນໂຕຣເຈນ phosphorus ທີ່ມີໂຄງສ້າງພິເສດ ຫຼືສານຕ້ານໄຟ polysiloxane.
· nylon ໂປ່ງໃສ ແລະ ຢືດຢຸ່ນ: ມີຄວາມຕ້ອງການຄວາມໂປ່ງໃສຫຼືຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ, ແລະການຕໍ່ຕ້ານ flame ທີ່ມີດັດຊະນີ refractive ກົງກັນ, ຜົນກະທົບ plasticizing, ຫຼືຂະຫນາດອະນຸພາກດີຫຼາຍ (ລະດັບ nanometer) ຄວນເລືອກ.
crystallinity ຂອງ nylon ຜົນກະທົບຕໍ່ການແຜ່ກະຈາຍແລະການເຄື່ອນຍ້າຍຂອງສານຕ້ານ flame. ໃນ nylon crystallinity ສູງ (ເຊັ່ນ: PA66), ຕ້ານ flame ແມ່ນ repelled ໄດ້ຢ່າງງ່າຍດາຍຢູ່ນອກເຂດ crystalline ແລະສຸມຢູ່ໃນເຂດ amorphous, ຊຶ່ງອາດຈະນໍາໄປສູ່ການ "ຜົນກະທົບ wick" ການເຜົາໃຫມ້ exacerbating. ໃນເວລາທີ່ເລືອກ, ຄວນຈະໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ລະຫວ່າງການຕ້ານການເຜົາໄຫມ້ແລະໄລຍະ amorphous ຂອງ nylon, ຫຼືການເພີ່ມຂອງຕົວແທນ nucleating ເພື່ອປັບຮູບແບບໄປເຊຍກັນ.
ສານຕ້ານໄຟທີ່ບໍ່ມີ halogen ທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂັດຂວາງວົງຈອນການເຜົາໃຫມ້ໂດຍຜ່ານທາງກາຍະພາບແລະທາງເຄມີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.
ເປັນຕົວແທນໂດຍ DOPO ແລະອະນຸພັນຂອງມັນ, ອະນຸມູນອິສະລະເຊັ່ນ PO · ແລະ HPO · ໄດ້ຖືກປ່ອຍອອກມາໃນລະຫວ່າງການເຜົາໃຫມ້, ປະສິດທິພາບຈັບ H· ແລະ OH · ຮາກທີ່ຮັກສາປະຕິກິລິຍາລະບົບຕ່ອງໂສ້ໃນແປວໄຟ. ຕົວຊີ້ວັດທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຄັດເລືອກ: ປະສິດທິພາບການຕ້ານການແປວໄຟໄລຍະອາຍແກັສສູງ, ປະລິມານຕ່ໍາທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການປະຕິບັດຕາມ UL94 V-0 (ປົກກະຕິແລ້ວ 15-20% ໃນ PA66), ແຕ່ຜົນກະທົບທີ່ສໍາຄັນກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດກົນຈັກ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນຜົນກະທົບທີ່ເຂັ້ມແຂງ.
· ການຂະຫຍາຍສານຕ້ານໄຟໄໝ້ (IFR) ແລະວັດສະດຸທີ່ອີງໃສ່ໄນໂຕຣເຈນ: ສ້າງຊັ້ນຄາບອນທີ່ມີຮູຂຸມຂົນ ແລະ ຄົງທີ່ຢູ່ດ້ານການເຜົາໃຫມ້, ແຍກຄວາມຮ້ອນ ແລະ ອົກຊີເຈນ. ເຫມາະສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຕ້ອງການອຸນຫະພູມໄຟສາຍສູງ (GWT). ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄວນເອົາໃຈໃສ່ກັບຜົນກະທົບ synergistic ຂອງ carbonization ກັບ nylon. ໄນລອນບໍລິສຸດມີອັດຕາຄາບອນຕໍ່າ, ແລະລະບົບການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ສາມາດກະຕຸ້ນການ dehydrogenation ແລະການເຊື່ອມໂຍງຂ້າມຂອງໄນລອນເຂົ້າໄປໃນຖ່ານຄວນໄດ້ຮັບການເລືອກ.
·ເກືອອາຊິດ phosphinic ໂລຫະ (ເຊັ່ນ: ເກືອອາລູມິນຽມແລະສັງກະສີ phosphinic acid): ມີຜົນກະທົບທັງໄລຍະອາຍແກັສແລະໄລຍະ condensed. ມັນບໍ່ພຽງແຕ່ສາມາດປ່ອຍອະນຸມູນອິດສະລະທີ່ທົນທານຕໍ່ໄຟ, ແຕ່ອົງປະກອບຂອງໂລຫະຂອງມັນຍັງສາມາດສົ່ງເສີມການສ້າງຊັ້ນຄາບອນ / ເຊລາມິກເທິງຫນ້າດິນ, ສະຫນອງການປະຕິບັດການຕ້ານການ drip ແລະ insulation ທີ່ດີກວ່າ, ໂດຍສະເພາະທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ໄຟຟ້າ.
· ແມກນີຊຽມ ໄຮໂດຣໄຊ / ອາລູມີນຽມ (MDH/ATH): ການທົນໄຟແມ່ນບັນລຸໄດ້ໂດຍຜ່ານລະດັບການຕື່ມຂໍ້ມູນສູງ (ມັກຈະ> 50%), ອີງໃສ່ການດູດຊຶມຄວາມຮ້ອນ decomposition (ປະມານ 1.2-1.5 kJ / g) ແລະການປ່ອຍອາຍພິດນ້ໍາເພື່ອເຈືອຈາງທາດອາຍຜິດທີ່ເຜົາໄຫມ້. ຄວາມອ່ອນເພຍອັນຮ້າຍແຮງຂອງມັນແມ່ນການເສື່ອມສະພາບຂອງຄວາມຄ່ອງຕົວຂອງການປຸງແຕ່ງແລະຄຸນສົມບັດກົນຈັກ. ພິຈາລະນາພຽງແຕ່ nylon ຕ່ໍາສຸດທີ່ເຕັມໄປດ້ວຍຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ລະອຽດອ່ອນທີ່ສຸດແລະມີຄວາມຕ້ອງການປະສິດທິພາບຕ່ໍາ.
ຕົວກໍານົດການປຽບທຽບປະສິດທິພາບຫຼັກ:
·ປະສິດທິພາບການປັບປຸງ LOI: ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງ LOI ຕໍ່ຫົວຫນ່ວຍ.
·ຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງລະດັບການເຜົາໃຫມ້ຕາມແນວຕັ້ງ UL94 ແລະຄວາມຫນາ: ຕົວຊີ້ບອກທາງເສດຖະກິດທີ່ສໍາຄັນທີ່ກໍານົດການອອກແບບຄວາມຫນາຂອງກໍາແພງຜະລິດຕະພັນແລະການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸ.
· ອຸນຫະພູມໄຟສາຍ Glow (GWTI): ສໍາຄັນສໍາລັບຄວາມປອດໄພໄຟຟ້າ.
ການຂັດຂວາງມັນບໍ່ໄດ້ຖືກແນະນໍາ ແລະການດຸ່ນດ່ຽງຕ້ອງຖືກຕີລະຫວ່າງຂະຫນາດການປະຕິບັດຫຼາຍ.
ຕ້ານໄຟໄຫມ້, ເປັນ impurities, ຖືກຜູກມັດໃຫ້ກາຍເປັນຈຸດເຂັ້ມຂົ້ນຄວາມກົດດັນ. ຍຸດທະສາດການຄັດເລືອກ:
· ການດັດແປງພື້ນຜິວ: ເລືອກສານກັນໄຟທີ່ປິ່ນປົວດ້ວຍສານປະສົມເຊັ່ນ: ຊີແລນ ແລະ ທາເນດ ເພື່ອເພີ່ມການຍຶດຕິດຂອງຜິວໜ້າ.
·ຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກແລະການເພີ່ມປະສິດທິພາບດ້ານສະລີລະວິທະຍາ: ຜົນກະທົບທາງລົບຂອງອະນຸພາກ submicron ແລະ spherical ກ່ຽວກັບ tensile ແລະຜົນກະທົບແມ່ນຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າຂອງ particles ຫຍາບຫຼື flake.
· ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງອົງປະກອບ: ພ້ອມກັນນັ້ນການເພີ່ມສານຕ້ານທານຄວາມເຄັ່ງຕຶງເຊັ່ນ: ທາດຊາຍແອນໄຮໄຣດທີ່ເຮັດດ້ວຍ POE ໃຫ້ກັບສູດການຕິດໄຟເພື່ອຊົດເຊີຍການສູນເສຍແຮງກະທົບ.
ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກໄຟຟ້າແລະເອເລັກໂຕຣນິກຕ້ອງການ CTI ສູງ (ທຽບກັບດັດຊະນີການຕິດຕາມການຮົ່ວໄຫຼ). ສານຕ້ານໄຟ ionic ບາງຊະນິດ (ເຊັ່ນ: ການທົດແທນບາງ bromides) ຫຼື flame retardants ທີ່ມີ hygroscopicity ທີ່ເຂັ້ມແຂງສາມາດຫຼຸດຜ່ອນ CTI ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ລະບົບ phosphinate ໂລຫະປົກກະຕິໃຫ້ຄ່າ CTI ສູງ (> 600V).
ປະລິມານເພີ່ມເຕີມທີ່ສູງຈະຊ່ວຍເພີ່ມຄວາມຫນືດຂອງ melt ໄດ້. ມັນຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບປຸງໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບການແຈກຢາຍຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກ (ການແຜ່ກະຈາຍກວ້າງແມ່ນບາງຄັ້ງປະໂຫຍດຫຼາຍກ່ວາການແຜ່ກະຈາຍສູງສຸດດຽວ) ແລະເລືອກສານຕ້ານເຊື້ອໄຟທີ່ມີຄຸນສົມບັດການຫລໍ່ລື່ນ (ເຊັ່ນ: ຊຸດ ester phosphorus ທີ່ແນ່ນອນ). ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະເຮັດການທົດສອບ rheological (rheometer capillary ຫຼື rotational), ແທນທີ່ຈະອີງໃສ່ພຽງແຕ່ການຕັດສິນດັດຊະນີ melt.
· ການອອກດອກແລະການເຄື່ອນຍ້າຍ: ສານຕ້ານໄຟໂມເລກຸນຂະຫນາດນ້ອຍມີຄວາມສ່ຽງທີ່ຈະ precipitate, ເຮັດໃຫ້ຫນ້າຕິດຕໍ່ກັນແລະອາກາດຫນາວ. ການເລືອກເອົານ້ໍາຫນັກໂມເລກຸນສູງຫຼື reactive flame retardants (ຊຶ່ງສາມາດເຂົ້າຮ່ວມໃນ polymerization ຫຼື react ກັບກຸ່ມສຸດທ້າຍ nylon) ເປັນການແກ້ໄຂພື້ນຖານ.
· ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງສີ: ສານຕ້ານໄຟທີ່ອີງໃສ່ phosphorus ຫຼາຍແມ່ນມີຄວາມສ່ຽງທີ່ຈະເປັນສີເຫຼືອງໃນລະຫວ່າງການປຸງແຕ່ງດ້ວຍອຸນຫະພູມສູງ ຫຼືໃຊ້ໃນໄລຍະຍາວ. ມັນເປັນສິ່ງຈໍາເປັນທີ່ຈະປະເມີນ chromaticity ເບື້ອງຕົ້ນແລະຄວາມແຕກຕ່າງຂອງສີ (Δ E) ຫຼັງຈາກອາຍຸຄວາມຮ້ອນ.
· ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງນ້ໍາ: ໄນລອນມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ. ຖ້າສານຕ້ານໄຟດູດຊຶມຄວາມຊຸ່ມຊື້ນຫຼືສົ່ງເສີມ hydrolysis, ມັນຈະເລັ່ງການແກ່ຂອງວັດສະດຸ. ການທົດສອບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນໃນໄລຍະຍາວ (ເຊັ່ນ: 85 ℃ / 85% RH) ແມ່ນຈໍາເປັນ.
ການເລືອກສານຕ້ານເຊື້ອໄຟທີ່ບໍ່ມີ halogen ສໍາລັບ nylon ບໍ່ແມ່ນ "ການທົດແທນ" ຫຼື "ການທົດລອງ", ແຕ່ເປັນໂຄງການອອກແບບລະບົບໂດຍອີງໃສ່ຄວາມເຂົ້າໃຈຢ່າງເລິກເຊິ່ງຂອງຫຼັກການປະຕິສໍາພັນຂອງວັດສະດຸ. ການຕ້ານການໄຟໄຫມ້ທີ່ເຫມາະສົມຄວນຈະມີຜົນກະທົບຫນ້ອຍທີ່ສຸດກ່ຽວກັບຄຸນສົມບັດພາຍໃນ, ຂະບວນການ, ແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວຂອງ matrix nylon ພາຍໃຕ້ປະສິດທິພາບການຕ້ານ flame ເປົ້າຫມາຍ, ໃນຂະນະທີ່ຕອບສະຫນອງຂໍ້ຈໍາກັດຂອງລະບຽບແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ແນວໂນ້ມໃນອະນາຄົດແມ່ນການພັດທະນາ multifunctional, ນ້ໍາໂມເລກຸນສູງ, reactive halogen-free flame retardant ລະບົບ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບການແກ້ໄຂອັດສະລິຍະສົມທົບກັບ nanotechnology ແລະເຕັກໂນໂລຊີຮ່ວມມື, ເພື່ອບັນລຸການເຊື່ອມໂຍງ multifunctional ເຊັ່ນ flame retardancy, reinforcement, ແລະ toughening.
