اخبار

PET روش مقاوم در برابر شعله و روند بررسی اجمالی

پلی اتیلن پلی استر ترفتالات گرمانرم یکی از انواع مهم است، انگلستان در سال 1946 افشا آماده سازی یک اولین حق ثبت اختراع PET در سال 1953، ایالات متحده دوپانت، اولین برای رسیدن به تولید صنعتی PET. PET اولیه تقریبا تمام الیاف مصنوعی استفاده می شود، به 1980s، PET به عنوان پلاستیک های مهندسی را دیده اند، دستیابی به موفقیت، تبدیل شدن به پنجمین پلاستیک های مهندسی پس از دنبال کردن نایلون، پلی کربنات، پلیکتلس، پلی فنیلن اتر. PET بسیار توسعه است انواع سریع پلاستیکی، تولید جهانی در سال 2016 بیش از 76،700،000 تن از PET، PET در 2020 تولید جهانی انتظار می رود 110170000 تن برسد.

PET در یک محدوده دمایی گسترده قادر به حفظ خواص عالی فیزیکی و مکانیکی، مقاومت در برابر خستگی، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر پیری، برق خواص عایق طرح، بسیاری از حلال های آلی و معدنی اسید، پایدار، و تولید مصرف انرژی پایین، کارایی خوب، است که به طور گسترده ای در بطری های پلاستیکی استفاده می شود، PET به عنوان یک فیلم پلاستیک های مهندسی و الیاف مصنوعی ممکن است در مناطق مختلف استفاده می شود، در حالی که مصرف آن عبارتند از: الکترونیک 26٪، 22٪ خودرو ماشین آلات. 19٪، لوازم 10٪، کالاهای مصرفی 10٪، 13٪ دیگر از آنجا که PET به طور گسترده ای در خودرو، برق و سایر صنایع استفاده می شود، اما این صنایع شرایط سخت در احتراق مواد و عملکرد ایمنی، و در نتیجه، بهبود بازدارندگی شعله PET یکی از الزامات اساسی ترین پلاستیک، چه به عنوان یک پلاستیک یا فیبر، مواد مورد نیاز عملکرد مقاوم در برابر شعله بالا هستند، بنابراین توسعه آتش عقب انداز های PET در حال تبدیل شدن منطقه به طور فزاینده مهم از مواد تحقیقاتی. روش اصلی برای تهیه مواد PET مقاوم در برابر شعله به شرح زیر است سه نوع:

روش بازدارنده شعله بازدارنده شعله PET

روش اضافه کردن یک شعله عقب انداز در انواع مناسب و مقدار PET اضافه ماتریس یک مولکول مقاوم در برابر شعله ترکیب کوچک، در برابر شعله با استفاده از یک فاز گاز و مواد ماتریس در طول سوختن یا (و) مرحله تغلیظ شده به منظور افزایش شعله مانع مقاوم در برابر از PET عملکرد آتش. مزیت ساده، کم هزینه است، می تواند به راحتی و انعطاف پذیری تنظیم خواص مقاوم در برابر شعله از نتیجه سطح PET برای پاسخگویی به نیازهای مختلف از برنامه های عملی، و بنابراین روش به طور گسترده استفاده می شود. حضور خود را مشکل اصلی این است که این مولکول کوچک ترکیبات کاهش راندمان مقاوم در برابر شعله ترین، اضافه کردن ظرفیت، اغلب تاثیر منفی در همان زمان انتقال خواص مقاوم در برابر شعله پردازش PET و خواص مکانیکی مواد می شود. علاوه بر این، این شعله عقب انداز PET با ترکیب شیمیایی مختلف بزرگ است، سازگاری ضعیف، مقاوم در برابر شعله ممکن است در طول پردازش و در طول استفاده از PET و بارش مهاجرت، بر کیفیت و ظاهر اثر شعله مداوم از این مقاله است.

شکل 1 نمودار ضد قطره مقاوم در برابر شعله کوپلی استریل با درجه حرارت بالا خود صاف

ترکیب مقاوم در برابر شعله ممکن است به انواع PET، مانند علاوه بر این از اکسید decabromodiphenyl (از DBDPO) در PET می تواند خوب اثر شعله بازی اضافه شده است. دلیل این است که مقاوم در برابر شعله با محتوای برم بالا، دمای تجزیه بیشتر از 350 درجه.] C، خلوص بالا، پایداری حرارتی عالی از ضد شعله معطر برم است، اما از سال 1980s، کشف شد که محصولات تجزیه در اثر حرارت DBDPO شامل polybrominated دی بنزو-دی اکسان ( PBDD) و دی بنزو فوران polybrominated (PBDF) دو مواد سمی، دومی است که اثر سرطان زا قوی در ارزیابی خطر ابتلا به این مسئله هنوز در دست بررسی، بسیاری از کشورها اقدامات برای محدود کردن مقاومت داخلی حاضر نمی کارخانه سوزاندن PET هنوز به طور گسترده ای به عنوان DBDPO اصلی بازدارنده شعله استفاده می شود.

در پت تریفنیل فسفات، تری کرسیل فسفات، تری اتیل فسفات، اضافه شده است حاوی برم تری فسفات (TDBPPE) تولید یک شعله عقب انداز PET و مانند آن است، نیز با استفاده از یک روش اضافه کردن مقاوم در برابر شعله انجام می شود که به ویژه مناسب TDBPPE PET مقاوم در برابر شعله، چون TDBPPE موجود در برم مولکولی یکسان و فسفر، داشتن یک هالوژن - فسفر اثر هم افزایی، و شعله بهره وری بالا مقاوم در برابر فسفر در پت در تولید PET TDBPPE مقاوم در برابر شعله، ممکن است تری اکسید و تحت درمان با آنتیموان، ممکن است به تنهایی استفاده می شود. زمانی که تولید در برابر شعله PET TDBPPE با الیاف شیشه 30٪ تقویت شده، بین آنتیمونات سدیم و خصومت TDBPPE وجود داشته باشد، به طور قابل توجهی می تواند شاخص اکسیژن و مواد مقاومت در برابر شعله را کاهش دهد. به عنوان مثال، با TDBPPE 15٪ 5٪ آنتی ژن ضد انفجار مقاوم در برابر شعله 30٪ فیبر شیشه ای تقویت شده PET، شاخص اکسیژن مواد 4/29٪، UL شعله بازدارنده درجه V-2 (1.6mm)، زمان سوزی 5.1s است، اما اگر 5٪ TDBPPE پنج آنتیموان درصد سدیم در فرمول اصلی جایگزین، شاخص اکسیژن از مواد به 36.5 درصد، بازدارندگی شعله V- 0 سطح زمان سوختگی افزایش یافته است به 0.1s کاهش می یابد. شاخص اکسیژن PET از مواد مقاوم در برابر شعله، علاوه بر این از TDBPPE اثر بهتر است.اما به عنوان یک نوع افزودنی فسفات نوع بازدارنده شعله نیز ناکافی است، اغلب فسفات شعله عقب انداز مایع، مقاومت در برابر حرارت ضعیف است، نوسانات بزرگ، سازگاری اندازه کافی خوب نیست، و مقدار مقاوم در برابر شعله اثر شعله عقب انداز فسفر به طور کلی به توسعه جامد در نتیجه داشتن مقاومت در برابر حرارت بسیار عالی و سازگاری، سهولت استفاده، و غیره از متناسب است نوع تراکم بالا وزن مولکولی فسفات است مقاوم در برابر شعله فسفر تبدیل شده است روند. مونسانتو آمریکا توسعه یافته Phosgard 2XC-20 فسفات استر مقاوم در برابر شعله غیر فرار، در برابر شعله که ترجیحا از PET ساخته شده است اثر

شکل 2 مونومر کارآمد پلی کربن با عملکرد بالا خودسربایی

معدنی مبتنی بر فسفر مقاوم در برابر شعله استفاده می شود مواد PET، به طور عمده فسفر قرمز، فسفات، پلی فسفات آمونیوم، یک غیر هالوژن عامل مقاوم در برابر شعله، جایی که قرمز مقاوم در برابر شعله فسفر PET بهتر است، داشتن اضافه کمتر، از مزایای استفاده از استفاده گسترده از آنجا که قرمز مقاوم در برابر شعله فسفر حاوی تنها عنصر، به طوری که بهره وری بالاتر نسبت به دیگر مقاوم در برابر شعله فسفر، به خصوص موثر برای حاوی اکسیژن PET پلیمر، اما عادی فسفر قرمز آسان به جذب رطوبت، آزاد گاز فسفین، و تفاوت در سازگاری با PET، آن را به طور کلی دشوار است به استفاده مستقیم به عنوان یک بازدارنده شعله. فسفر قرمز و فسفر قرمز میکرو کاهش فعالیت یک شعله عقب انداز برای حل مشکلات سازگاری، به طوری که فسفر قرمز در کاربردهای عملی نقش مهمی در کسر جرمی بازسازی پلاستیک PET بازی است 5 درصد از فسفر قرمز میکرو، مقاوم در برابر شعله معدنی با هم افزایی اضافه شده است، در نتیجه محدود کردن شاخص اکسیژن (LOI) از 35.5. به عنوان فسفر قرمز توسعه یک مقاوم در برابر شعله، توسعه سفیدی قرمز مقاوم در برابر شعله فسفر است رنگ میکرو غلبه بر محدودیت از نرم افزار از فسفر قرمز مقاوم در برابر شعله در مواد، از آن سازگاری خوب با رزین، در طول استفاده برافروخته نمی ، شعله بهره وری بالا مقاوم در برابر، سمیت و غیره، و در نتیجه مناسب تر برای کیفیت مقاوم در برابر آتش فنی و مهندسی PET تولید پلاستیک. علاوه بر این، فسفات پلی استر گرمانرم موثر مقاوم در برابر شعله که در آن آمونیوم پلی فسفات (APP) در سال های اخیر توسعه معدنی مقاوم در برابر شعله مبتنی بر فسفر، به دلیل محتوای بالای فسفر آن است، حاوی نیتروژن مقدار و داشتن ثبات حرارتی خوب، حلالیت در آب کم، بزرگ اثر شعله، و غیره، پس از آن به طور گسترده ای در بسیاری از زمینه استفاده می شود، اما تجزیه حرارتی از مولکول های کوچک برنامه در دمای بالا، دشوار است برای دیدار با گرمانرم در درجه حرارت بالاتر نیاز پردازش، بنابراین، در سال های اخیر، استفاده از پوشش فناوری میکروانکپسولاسیون از APP پردازش به انتقال یک ثبات و آب مقاومت حرارتی بالاتر، به عنوان یک بازدارنده شعله پلاستیک های مهندسی PET.

مقاوم در برابر شعله مبتنی بر نیتروژن نیز ممکن است برای پت (پت) استفاده می شود، نیتروژن حاوی ضد شعله در حال حاضر عمدتا مورد استفاده سه دسته: ملامین، دی سیان دی آمید، نمک گوانیدین و مشتقات آن ملامین، ملامین سیانورات و ملامین فسفات گونه های مقاوم در برابر شعله هستند ترین پتانسیل بازار است. مکانیسم مقاوم در برابر شعله مبتنی بر نیتروژن در مورد مقاوم در برابر شعله مبتنی بر نیتروژن به طور کلی به تجزیه حرارتی در نظر گرفته، آسان به انتشار آمونیاک، نیتروژن، عمق اکسیدهای نیتروژن، بخار آب، و غیره گاز اشتعال، گاز اشتعال و تولید تجزیه مقاوم در برابر شعله endotherm (مقاوم در برابر شعله از جمله تصعید بخش گرماگیر) حذف بسیاری از گرما، تا حد زیادی کاهش دمای سطح پلیمر. نقش هوا رقت گاز اشتعال اثر PET تجزیه حرارتی اکسیژن و گاز قابل احتراق تولید می شود و به دلیل حضور در برابر شعله حاوی نیتروژن PET، همچنین اکسیدهای دی اکسید کربن، آب و نیتروژن در هوا هنگامی که واکنش احتراق با اکسیژن، مصرف اکسیژن از مواد سطح ، در حالی که دستیابی خوب اثر شعله. از مزایای اصلی مواد بازدارنده مبتنی بر نیتروژن بسیار کارآمد مقاوم در برابر شعله، هالوژن آزاد، غیر خورنده و مانند آن.

دو، PET copolymerized روش شعله

مقاوم در برابر شعله PET به عنوان مونومر سوم واکنش کائوچو و مواد مرکب مشارکت مقاوم در برابر شعله PET با فرآیند پلیمریزاسیون PET copolymerized است. مقاوم در برابر شعله واکنشی به طور کلی شامل P، N و دیگر عنصر آلیاژی، حضور این عناصر با تغییر تخریب حرارتی از ماتریس پلیمر و راه های دیگر برای بهبود retardancy شعله پلیمر. اولین واکنش در سنتز اسید ترفتالات PET با اتیلن گلیکول است، در سیستم پلیمریزاسیون اضافه شده می تواند در واکنش و شعله خواص بازدارنده مشارکت termonomer (مونومر سوم استفاده می شود عمدتا حاوی فسفر diols یا triols)، واکنش مجاز به شرکت در سنتز PET، آن را به ستون فقرات از مولکول که بازی یک اثر بازدارنده شعله محدود است، اما این صنعت شده است چنین مقاوم در برابر شعله بسیار کمی برنامه های کاربردی، عمدتا به دلیل فسفر پایین، ثبات فقیر، سنتز آسان و غیره oligomerization.

3-copolyester tolan حاوی احتراق شماتیک عمودی

PET به دست آمده با استفاده از روش copolymerizing یک ساختار خواص مقاوم در برابر شعله به دست آمده، همچنین به عنوان روش مقاوم در برابر شعله PET شناخته شده است. مونومر مورد استفاده در مقاوم در برابر شعله کوپلیمر PET وجود دارد carboxyphenyl اکسید دی فنیل فسفین (BCPPO) است، که ترین نمونه یک مونومر copolymerizable مقاوم در برابر شعله، نه تنها دارای خواص مقاوم در برابر شعله عالی، خواص مقاوم در برابر شعله و تعدادی از حیوان خانگی می تواند بهبود یافته است. BCPPO اکسیدهای فسفین آلی، پایداری حرارتی بالا، حرارتی دمای تجزیه 350 ℃ بالا، درجه حرارت مربوط به حداکثر میزان تجزیه بالا 450 ℃؛ در 650 ℃ تجزیه مانده مبلغ به 40 درصد، در نتیجه داشتن BCPPO بالا carbonizing یک مونومر بازدارنده آتش به عنوان یک کومونومر در دمای پلیمریزاسیون PET است. تجزیه شود. علاوه بر این، از BCPPO حاوی difunctional، اسید ترفتالیک به طور دائم با اتیلن گلیکول و copolymerization از شعله عقب انداز PET. PET نتیجه به دست آمده مقاوم در برابر شعله عنصر فسفر copolymerizable داشتن آلی به طور تصادفی در زنجیره های ماکرومولکولی copolymerized، مقاوم در برابر شعله است. مواد مقاوم در برابر شعله به دست آمده توسط copolymerizing مواد مقاوم در برابر شعله اساسا به نام، از ساختار شیمیایی خاص، حتی بدون علاوه بر این از شعله عقب انداز است بازدارندگی شعله کافی است. پلیمرهای مقاوم در برابر ذات دارند استحکام حرارتی بالا، سرعت سوزاندن پایین نیز هست توانایی خوبی برای جلوگیری از گسترش آتش سوزی، حتی زمانی که به صورت یک جریان حرارت بسیار بالا است.

بعضی از دانشمندان سنتز شده اند (6-اکسو -6-دی-بنزو (c، e) (1،2) -oxaphosphorin-6-one) PET شعله عقب انداز جدید مونومر copolymerizable سوم است. DDP ساختار مولکولی فسفات به شکل یک ساختار حلقه فنیل پایدار، و در موقعیت زنجیره جانبی و داشتن پایداری حرارتی عالی، مقاومت در برابر هیدرولیز، و آن PET پس از کوپلیمر، حیوان خانگی می تواند بهبود یافته مقاومت در برابر شعله، شعله غلبه بر معایب به راحتی هیدرولیز PET، PET و حفظ خواص پردازش اصلی، تا به چشم انداز کاربرد وسیع است. phenylphosphinic اسید 2-carboxyethyl (CEPPA) PET سنتز شده است زمانی که مقاوم در برابر سوم مونومر، CEPPA متعلق مشتق هیپو فسفورو اسید، یک گروه اسید، هیدروکسیل و کربوکسیل قوی در ترکیب داشتن یک واکنش پذیری بالا. از آنجا که CEPPA حاوی عنصر فسفر و دارای پایداری حرارتی و اکسیداسیون بالاتر ثبات، و در نتیجه مقاوم در برابر شعله واکنش عالی PET. CEPPA همچنین به عنوان مونومر سوم اضافه شده در محل و همکاری شیشه فسفات (P-شیشه ای) مورد استفاده قرار گرفت، که در کوپلیمر درجا محتوای P-شیشه ای آماده است نتایج آزمایش های مختلف PET / P-glass نشان می دهد که افزودن P-glass می تواند زغال سنگ سیستم را در همان زمان با مقدار P-glass اضافه کند به علاوه، کامپوزیت قطره خواص ضد شعله و عملکرد اند افزایش یافته است. هنگامی که محتوای P-شیشه ای از بیش از 1٪، LOI از بیش از 30٪، UL94 سوزاندن عمودی سطح V-0 می رسد. علاوه بر این، مواد کامپوزیت مطالعه رفتار بلوری سازی غیر ایزوترمال نشان داد که P-glass تأثیر کمی بر ساختار بلوری PET دارد، اما میزان بلوری شدن PET کاهش می یابد.

شکل 4 نمودار انتگرال ضد قطره شعله ای از آینومر (a) و آینومر پس از آزمون شاخص یون های اکسیژن (b)

علاوه بر این، بیس فنول A و F بیسفنول، 10- OXO -10-هیدروکسی-10 هیدروژن - فسفر phenoxazine -2، 8-دی کربوکسیلیک اسید نمک پتاسیم (DHPPO-K) را می توان به عنوان یک بازدارنده شعله سنتز زمانی که سوم PET تنها بدن، به ترتیب، بود بیس فنول A و F بیسفنول به عنوان یک پلیمریزاسیون مونومر PET سوم شرکت می کنند، برای به دست آوردن دو نوع PET می باشد افزایش خاصی پایداری حرارتی PET با توجه به دو نوع خالص PET، اما مقاوم در برابر شعله وجود دارد بهبود عملکرد و هیچ بیسفنول عمده PET افزایش LOI تنها 22 تا 25 درصد، UL-94 V-2 امتیاز ترجیحا تا مرحله و قطره جدی، در حالی که کمی بهتر نوع بیس فنول F PET، LOI تا 26٪، و می تواند لایه کربن ناپایدار تولید است، سرکوب دود خاصی وجود دارد. تو که محققان DHPPO-K و اسید ترفتالات به عنوان مونومر سوم، کوپلیمر با اتیلن برای آماده سازی یون حاوی PET گروه (PETIs-K)، یک فسفر بر اساس در حالی که شبیه مصنوعی PET هتروسیکلیک (PETPs) به عنوان شاهد. توسط آزمایش های مقایسه پیدا شده است، PETIs-K ثبات حرارتی بالاتر، DHPPO-K ترویج بستر تشکیل یک لایه کاراکتر پایدار در دمای بالا تنزل منجر به بهبود retardancy شعله مواد اگر چه PETPs PETIs-K و یک بالاتر LOI، بلکه PETIs-K داشتن یک نفس بالا و خواص ضد قطره. PETPs مختلف PETIs-K و شعله فسفر مواد مقاوم در برابر در تجسم، PETPs فسفر کار هنگام ورود به تنزل مواد فاز گاز، PETIs-K و فسفر کار عمدتا در فاز تغلیظ شده .

سوم، روش PET بازدارنده شعله شعله

PET دانشمندان هوشمند به تازگی ارائه شده مقاوم در برابر شعله، PET شعله عقب انداز هوشمند در زمان قالب ریزی و سازه و تفاوت PET عادی نیست، اما PET که، مشتعل مانند وقوع از برنامه های کاربردی اتصال عرضی سریع ساختار شیمیایی آن تغییر خواهد کرد، آن ذوب ویسکوزیته شدت افزایش یافته و سرعت بخشیدن به سرعت بدن ذغال سنگ مقاوم در برابر شعله که نقش دوگانه ضد قطره، نشان داده شده در شکل 1. بازی یک بازدارنده های هوشمند معمولی PET ذوب بسپارش با معرفی یک گروه عاملی خود عرضی در PET زنجیره مولکولی (به عنوان مثال، دی فنیل استیلن، آزوبنزن، مالیمید فنیل، و غیره)، نشان داده شده در شکل 2، صلیب تهیه شده از copolyester می توان بدست آورد PET copolyester در حالی که حفظ ویژگی اصلی، برای رسیدن به مانع هیچ قطره سوخت، نشان داده شده در شکل 3. در همان زمان این را شامل نمی شود هر یک از کوپلیمر PET معمولی عنصر آلیاژی (به عنوان مثال، کلر، BR، P، و غیره)، یک روش جدید برای شعله عقب انداز فن آوری سبز ارائه شده است وجود دارد.

مقاوم در برابر هوشمند PET، دانشمندان به تازگی پیشنهاد دو نوع دیگر از شعله های هوشمند تکنولوژی مقاوم در برابر، به عنوان مثال، 'آینومر ضد قطره "و" درجه حرارت بالا ضد قطره از بخواهند صفحاتی دوباره مرتب، درجه حرارت بالا اتصال عرضی شیمیایی خود اتصال عرضی پلیمر یونی در مقایسه به شیوه ای اتصال عرضی فیزیکی برگشت پذیر، گرانروی مذاب افزایش مواد برای رسیدن به ضد قطره (شکل 4). دانشمندان یک سری از شعله عقب انداز حاوی فسفر مونومر یونی، در نتیجه پلی ionomeric را طراحی کرده اند استر به نمایش گذاشته ضد شعله قطره اثر بهتر. درجه حرارت ضد قطره بخواهند صفحاتی دوباره مرتب است در درجه حرارت بالا با معرفی یک زنجیره مولکولی ساختار بازآرایی PET، پلیمر بازآرایی مولکولی در دمای بالا، ترویج مواد کربونیزه، برای رسیدن به قطره ضد شعله.

چهارم نتیجه گیری

PET است در حال حاضر آماده صنعتی هنوز هم مواد مقاوم در برابر شعله یک روش مقاوم در برابر شعله بر اساس است، عمدتا به دلیل اصلاح شده مقاوم در برابر مواد PET است بدون تغییر پلیمریزاسیون فرایند تولید PET آماده، تغییرات روش انعطاف پذیر و آسان است. اضافه کردن روش مقاوم در برابر شعله آماده سازی مقاوم در برابر شعله PET مزایای بسیاری دارد، به طور موثر می تواند بهبود خواص مقاوم در برابر شعله از مواد کامپوزیت با انواع مقاوم در برابر شعله هم افزایی، اما مقاوم در برابر شعله اضافه شده است به طور کلی سازگاری ضعیف با PET، مقدار علاوه بر این به طور کلی بالاتر خواهد کاهش آشکار از خواص مکانیکی محصول شود. نحوه طراحی یک فرمول ترکیب مقاوم در برابر شعله، اختلاط، و مقاوم در برابر شعله اصلاح شده را بوجود آورد سازگاری و پراکندگی و مسائل دیگر غلبه بر، بدون طور جدی تحت تاثیر خواص دیگر مورد، یک ماده بسیار عالی در retardance شعله آورده تمرکز پژوهش حاضر، بلکه جهت توسعه آینده از شعله عقب انداز اصلی مواد PET کوپلیمر اصلاح روش شعله بالغ، ولی محدودیتهایی دارد، به عنوان مونومر سوم، مواد PET آماده مقاوم در برابر شعله واکنش لازم است برای تغییر تولید فرآیند پلیمریزاسیون PET، PET صورت از بسیاری از محصولات، از این روش شعله جهانشمولی فقیر، هزینه های بالای توسعه های جدید کوپلیمر مقاوم در برابر PET، جهان شمولی آن بالا، جهت توسعه مهم کوپلیمر PET فعلی اصلاح کامپوزیت شعله. مطالعه PET بازدارنده آتش هوشمند فقط در حال ظهور است، اما پتانسیل نامحدود برای توسعه است.

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports