MCA阻燃尼龍66材料韌性研究

易 新

(1.上海金發科技發展有限公司,上海 201714；2.上海工程塑料功能化工程技術研究中心，上海 201714)

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氮系阻燃劑三聚氰胺氰尿酸鹽(MCA)具有無鹵、低毒、低煙、來源廣泛等優點，屬于環保型阻燃劑，廣泛應用于尼龍(PA)、聚氨酯等高分子材料。而MCA阻燃PA產品以其優異的電氣性能、高流動性、高漏電起痕指數(CTI)及高性價比等優點被廣泛用于接線端子、波紋管、卡扣、逆變器、電纜接頭等，其中MCA阻燃尼龍66(PA66)在接線端子領域應用最為廣泛[1-3]。

很多學者對MCA阻燃PA66產品的研究主要集中在材料的阻燃性能上，尤其關注垂直燃燒等級[4-7]，通過研究復合材料潤滑劑、色粉的選擇，得出該阻燃體系對其他化學物質有非常高的選擇性，只有選擇合適的助劑才能做到穩定的V-0阻燃等級[8]。這就導致MCA阻燃體系的改性手段非常有限：一方面，若添加常規的增強玻纖、無機礦粉等，會使復合材料變成V-2阻燃等級，而且綜合力學性能較低[9]；另一方面，由于常規的烯烴類彈性體會導致復合材料無法達到V-0阻燃等級，因此無法通過常規的增韌改性來提升復合材料的韌性,只能通過非傳統的原位聚合方法來提升復合材料的力學性能[10]。

產品應用場景中，如滿足德國萊茵(TUV)要求的光伏螺母產品，對材料韌性要求較高，同時又要求無鹵無紅磷材料方案，MCA阻燃PA成為唯一可能的解決方案；但是普通規格的MCA阻燃PA，韌性無法滿足產品測試要求，此時就需要設法提升該阻燃體系的韌性。筆者從提高韌性的角度出發，研究MCA含量和MCA初始粒徑形態對復合材料韌性的影響，從材料微觀形態、結晶性能及熱降解行為分析復合材料的韌性特性，為解決MCA阻燃PA材料韌性問題提供解決方案。……