全球阻燃塑料及阻燃剂资讯!(2022年中版)

01

无卤磷氮系阻燃聚邻苯二甲酰胺

(PPA)具有较高的RTI

? 巴斯夫最新的无卤磷氮系阻燃改性PPA产品具有热稳定性、高电气绝缘性和低吸水率。

无卤磷氮系阻燃聚邻苯二甲酰胺(PPA)系列包括基于PA9T、PA66/6T、PA6T/66和PA6T/6的改性聚合物。这些产品易于加工,电气相对温度指数(RTI)高达160°C,不含卤素,符合EN 50642标准,可避免腐蚀和可能的电气系统故障

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根据电缆管理标准CMS EN 50654(2018-5),无卤磷氮系阻燃剂确保在低至0.4 mm厚度时达到UL 94 V-0等级低吸水率和高温下机械和电气性能(介电强度)的弹性确保了耐老化的可靠性,适用于消费电子、交通应用、电动汽车、微型断路器、线对板和板对板连接器、开关装置和传感器。

 

巴斯夫总共提供超过50种PPA的改性复合产品,用于注塑和挤出

“新型阻燃聚邻苯二甲酰胺,用于稳定的电子元件,无腐蚀”,巴斯夫新闻稿,2022年4月25日

 

https://www.basf.com/global/en/media/news-releases/2022/04/p-22- 210.html

02

用于电线电缆的无卤阻燃TPU

? 路博润的新型ESTANE®ZHF(zero halogen flame retardant无卤阻燃剂)热塑性聚氨酯具有优异的性能、卓越的外观和品质并且高达105°C的UL耐温等级。

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TPU(热塑性聚氨酯)符合DIN VDE 282(柔性绝缘套管标准),使用无卤磷氮系阻燃剂(PIN)以达到UL 94 V-0(2 mm)的防火性能,并根据UL-1581第1061节通过电缆燃烧试验,可用于8 mm的电缆

优异的机械性能包括高达460%的极限断裂伸长率,适用于包括工业和消费电气设备以及光缆在内的应用。该无卤阻燃树脂还可应用于机器人、数据/通信电缆、电动汽车(EV)充电电缆以及采矿和海洋电缆。

图片由路博润公司提供

“路博润为无卤阻燃电缆推出独特ESTANE® ZHF热塑性聚氨酯产品”,2022年1月18日

 

https://www.lubrizol.com/Newscenter/News-and-Insights/2022/Flame- retardant-unique-polymer-for-cables

03

航空、汽车用阻燃胶带和薄膜

? FLEXcon公司扩大了其无卤阻燃产品组合,推出了2.0 mm和4.0 mm转印胶带和涂布薄膜。

FLEXcon是专注于生产胶粘剂涂层和层压材料的公司。该公司的L-59FR系列产品目前达到了UL 94 V-0,涂层厚度为2.0至4.0 mm。厚度为2.0 mm的FLEXcon® L-59FR系列产品还符合联邦航空法规(FAR 25.853)关于垂直燃烧(12和60秒)、热释放、烟雾密度和毒性(BSS 7239)的标准。

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在航空领域的应用包括用于内部天花板和墙板、纺织品和地板覆盖物、座垫、结构地板和电导管的组件材料。

 

厚度为2.0 mm的FLEXmark® L-59FR涂布薄膜还符合联邦机动车安全标准(FMVSS)302。在汽车领域的应用包括座垫、遮阳板、引擎室盖和装饰板的组件。

“FLEXcon扩大L-59FR系列阻燃胶粘剂的产品线和易燃性测试”,2022年3月2日

 

https://www.flexcon.com/about/news-events/news-releases/flexcon- expands-product-line-and-flammability-testing

04

植酸作为无卤阻燃剂的概述

? 从植物中提取的植酸,含有28%(质量比)的磷,越来越多地被用作生物基无卤阻燃剂的底物。

本概述总结了近百项植酸和植酸化合物在一系列聚合物和应用(包括EVA、PLA、PA、PU、PP、PVC、PE、环氧树脂)中作为无卤阻燃剂的研究。植酸本身(C6H18P6)作为阻燃剂具有局限性,为它是亲水性的并且需要高添加量

 

然而,它的六个双羟基(-OH)基团可以很容易地与金属结合,产生植酸盐,其中金属离子提供阻燃或抑烟协同作用,所述植酸盐包括Al、Cu、Fe、La、Mg、Na、Ni、W的盐。

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金属盐可以改善气相火焰淬火并有助于形成致密、有光泽的炭层。植酸也可以与无机阻燃剂结合,例如通过将金属氢氧化物涂布到植酸盐上。

植酸也可以与氮系阻燃剂结合,同样是通过羟基发生作用,例如尿素、三聚氰胺、二胺。植酸-三聚氰胺纳米片层已被证明可有效减少聚氨酯、环氧树脂和聚丙烯的热释放和烟雾释放。

纳米片层还可以掺入协同作用的金属离子(如Mn)。植酸和三聚氰胺也可以结合到纳米填料上,例如碳纳米管。作者确定了未来的研究领域:植酸与其他材料的进一步组合,以避免亲水性的限制。

“植酸的阻燃效果:概述”,T. Mokhena等,应用科学学报,2002年,e52495

 

https://doi.org/10.1002/app.52495

05

铝-磷-氮协同作用

? 实验表明,酸铝和三聚氰胺氰尿酸盐可为ABS提供协同防火涂层。

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以环己二醇膦酸乙二醇甲酯(EMPCP)为原料,与异丙醇铝反应,合成通用的酸铝(EMPCP-Al)。与聚乙烯醇缩甲醛(PVFO)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)按88:9:3的比例作为ABS聚合物的表面涂层,在3.5 mm厚的ABS样品上进行了测试,涂层厚度为50-130µm(经过1-5次溶剂沉积和蒸发)。

极限氧指数(LOI)从17(无涂层ABS)提高到29%,峰值放热率降低50%以上,达到UL 94 V-0级。分析表明,涂层增加了二氧化碳和水的释放,减少了烃类气体的释放。作者认为,这种无卤阻燃涂层在不改变机械性能的情况下,优化了ABS的阻燃性能。

“ABS用高效膨胀型阻燃涂料的制备与应用”,J. Chen等,J Appl Polym Sci.,2022年,139,e51860,

 

https://doi.org/10.1002/app.51860

06

无卤阻燃剂对聚氨酯泡沫燃烧烟雾

影响

? 无卤阻燃剂对硬质聚氨酯泡沫的燃烧性能和烟雾释放有不同程度的影响。

测试了七种磷基、无机和氮阻燃剂与纳米填料的组合,并与纯硬质聚氨酯泡沫进行了比较:磷酸三乙酯(TEP)、二甲基丙膦酸酯(DMPP)、环状磷化合物、氢氧化铝(ATH)、聚磷酸铵(APP)、硼酸锌、多壁碳纳米管(MWNT)和纳米二氧化钛。

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其中一种组合对燃烧性能(热释放峰值pHRR,平均最大热释放速率MARHE)和烟雾释放都显示出负面影响。其他六种无卤阻燃剂组合降低了pHRR和MARHE。当三种磷无卤阻燃剂、硼酸锌和碳纳米管的总添加量分别为11%、15%和3%时,pHRR降低接近20%,四组测量的烟雾参数均得到改善(总释烟量降低10%、最大烟雾密度降低13%)

对火灾气体中的挥发性有机物进行了分析,得出的结论是纳米填料减少了生成产物的数量和种类,但该研究未对火灾气体中的纳米颗粒进行分析。

“纳米颗粒和无卤阻燃剂改性硬质聚氨酯泡沫的易燃性和烟雾排放分析”,K. Salasinska等,J Therm Anal Calorim(2017)130:131–141

 

https://doi.org/10.1007/s10973-017-6294-4

原文始发于微信公众号(艾邦高分子):全球阻燃塑料及阻燃剂资讯!(2022年中版)

作者 li, meiyong