Fosfor əsaslı alov gecikdiriciləri tədqiqatçıların diqqətini cəlb edən yüksək səmərəlilikli, etibarlı və geniş istifadə olunan alov gecikdiriciləri növüdür. Onların sintezi və tətbiqində diqqətəlayiq nailiyyətlər əldə edilmişdir.
1. PP-də fosfor əsaslı alov gecikdiricilərinin tətbiqi
Polipropilenin (PP) fiziki xüsusiyyətləri onun sənaye tətbiqlərində mühüm rol oynayır. Lakin, onun məhdud oksigen indeksi (LOI) cəmi 17,5%-dir və bu da onu yüksək dərəcədə alovlandırıcı və sürətli yanma sürətinə malikdir. Sənaye tətbiqlərində PP materiallarının dəyəri həm alov gecikdiriciliyindən, həm də fiziki xüsusiyyətlərindən təsirlənir. Son illərdə mikrokapsullaşdırma və səth modifikasiyası alov gecikdirici PP materiallarının əsas trendlərinə çevrilib.
Misal 1: Silan birləşdirici maddə (KH-550) və silikon qətranı etanol məhlulu ilə modifikasiya edilmiş ammonium polifosfat (APP) PP materiallarına tətbiq edilmişdir. Modifikasiya edilmiş APP-nin kütlə payı 22%-ə çatdıqda, materialın LOI-si 30,5%-ə qədər artmış, mexaniki xüsusiyyətləri də tələblərə cavab vermiş və modifikasiya olunmamış APP ilə alov gecikdirilmiş PP materiallarından daha yaxşı nəticə göstərmişdir.
Misal 2: APP, yerində polimerləşmə yolu ilə melamin (MEL), hidroksil silikon yağı və formaldehid qətranından ibarət bir qabıqda kapsullaşdırıldı. Daha sonra mikrokapsüllər pentaeritritol ilə birləşdirildi və alov gecikdiriciliyi üçün PP materiallarına tətbiq edildi. Material əla alov gecikdiriciliyi nümayiş etdirdi, LOI 32% və şaquli yanma testi reytinqi UL94 V-0 idi. İsti suya batırıldıqdan sonra belə, kompozit yaxşı alov gecikdiriciliyini və mexaniki xüsusiyyətlərini qorudu.
Misal 3: APP alüminium hidroksid (ATH) ilə örtülməklə modifikasiya edilmiş və modifikasiya edilmiş APP PP materiallarında istifadə üçün 2,5:1 kütlə nisbətində dipentaeritritol ilə birləşdirilmişdir. Alov gecikdiricisinin ümumi kütlə payı 25% olduqda, LOI 31,8%-ə çatmış, alov gecikdirmə reytinqi V-0-a çatmış və pik istilik buraxılış sürəti əhəmiyyətli dərəcədə azalmışdır.
2. PS-də fosfor əsaslı alov gecikdiricilərinin tətbiqi
Polistirol (PS) yüksək dərəcədə alovlanır və alovlanma mənbəyi çıxarıldıqdan sonra da yanmağa davam edir. Yüksək istilik yayılması və alovun sürətli yayılması kimi problemləri həll etmək üçün halogensiz fosfor əsaslı alov gecikdiriciləri PS alov gecikdirməsində mühüm rol oynayır. PS üçün ümumi alov gecikdirici üsullara örtük, hopdurma, fırçalama və polimerləşmə mərhələsində alov gecikdirmə daxildir.
Nümunə 1: Genişlənən PS üçün fosfor tərkibli alov gecikdirici yapışdırıcı, N-β-(aminoetil)-γ-aminopropiltrimetoksisilan və fosfor turşusu istifadə edilərək sol-gel metodu ilə sintez edilmişdir. Alov gecikdirici PS köpüyü örtük metodu ilə hazırlanmışdır. Temperatur 700°C-dən yuxarı olduqda, yapışdırıcı ilə işlənmiş PS köpüyü 49%-dən çox olan kömür təbəqəsi əmələ gətirmişdir.
Dünya üzrə tədqiqatçılar vinil və ya akril birləşmələrinə fosfor tərkibli alov gecikdirici strukturlar daxil etmişlər və daha sonra yeni fosfor tərkibli stirol kopolimerləri istehsal etmək üçün stirol ilə kopolimerləşdirilir. Tədqiqatlar göstərir ki, təmiz PS ilə müqayisədə fosfor tərkibli stirol kopolimerləri əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşmış LOI və kömür qalığı nümayiş etdirir ki, bu da üstün istilik stabilliyini və alov gecikdiriciliyini göstərir.
Misal 2: Vinillə bitən oliqomerik fosfat hibrid makromonomeri (VOPP) PS-in əsas zəncirinə qreft kopolimerləşməsi yolu ilə qreftləşdirilib. Qreft kopolimeri bərk fazalı mexanizm vasitəsilə alov gecikdiriciliyi nümayiş etdirib. VOPP tərkibi artdıqca, LOI yüksəlib, pik istilik buraxılış sürəti və ümumi istilik buraxılışı azalıb və ərimə damcıları yoxa çıxıb və bu da əhəmiyyətli alov gecikdirici təsirlər nümayiş etdirib.
Bundan əlavə, qeyri-üzvi fosfor əsaslı alov gecikdiriciləri PS alov gecikdirməsində istifadə üçün qrafit və ya azot əsaslı alov gecikdiriciləri ilə kimyəvi cəhətdən əlaqələndirilə bilər. Materialın LOI və kömür qalığını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdıraraq PS-ə fosfor əsaslı alov gecikdiricilərini tətbiq etmək üçün örtük və ya fırçalama üsullarından da istifadə etmək olar.
3. PA-da fosfor əsaslı alov gecikdiricilərinin tətbiqi
Poliamid (PA) yüksək dərəcədə alovlanır və yanma zamanı xeyli tüstü əmələ gətirir. PA elektron komponentlərdə və avadanlıqlarda geniş istifadə olunduğundan, yanğın təhlükəsi riski xüsusilə yüksəkdir. Əsas zəncirindəki amid quruluşuna görə, PA müxtəlif üsullarla alov gecikdirilə bilər və həm qatqılı, həm də reaktiv alov gecikdiriciləri yüksək effektivliyə malikdir. Alov gecikdirici PA-lar arasında alkil fosfinat duzları ən çox istifadə olunur.
Nümunə 1: Kompozit material hazırlamaq üçün PA6 matrisinə alüminium izobutilfosfinat (A-MBPa) əlavə edilmişdir. Alov gecikdirmə sınağı zamanı A-MBPa PA6-dan əvvəl parçalanaraq PA6-nı qoruyan sıx və sabit bir kömür təbəqəsi əmələ gətirdi. Material 26,4% LOI və V-0 alov gecikdirmə reytinqinə nail oldu.
Misal 2: Heksametilendiamin və adipik turşusunun polimerləşməsi zamanı alov gecikdirici bis(2-karboksietil)metilfosfin oksidinin (CEMPO) 3 çəki%-i əlavə edilərək alov gecikdirici PA66 əldə edilmişdir. Tədqiqatlar göstərmişdir ki, alov gecikdirici PA66 ənənəvi PA66 ilə müqayisədə daha yüksək alov gecikdiriciliyi nümayiş etdirir və əhəmiyyətli dərəcədə daha yüksək LOI göstəricisinə malikdir. Kömür təbəqəsinin təhlili göstərmişdir ki, alov gecikdirici PA66-nın sıx kömür səthində müxtəlif ölçülü məsamələr var ki, bu da istilik və qaz ötürülməsini təcrid etməyə kömək edir və nəzərəçarpacaq dərəcədə alov gecikdirici performans nümayiş etdirir.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Yazı vaxtı: 15 Avqust 2025