一些液態(tài)阻燃劑可提高熔體的流動性。阻燃劑屬于小分子物質(zhì),它的加入在尼龍樹脂基體中可以起到增塑作用,從而提高流動性,典型的阻燃劑MCA,既是阻燃劑又是良好的潤滑劑。阻燃劑的加入可能導致尼龍沖擊強度、彎曲強度等力學性能下降。但隨著對各種工程塑料的要求越來越高,在滿足制品阻燃性能的同時,對尼龍進行增強改性,目前采用玻璃纖維來增強尼龍是廣泛使用的一種方式,玻纖增強的尼龍制品具有高強度、高熱變形溫度、成型收縮率低、流動性下降、抗沖擊強度大大提高等特性。尼龍用阻燃劑的發(fā)展趨勢目前可用于尼龍的阻燃劑種類較多,溴系阻燃劑如十溴聯(lián)醚、十溴聯(lián)乙烷等,磷系阻燃劑如、三聚氰胺、氰脲酸鹽(MCA),固體阻燃劑如三氧化二銻、硼酸鋅等,一些阻燃劑之間的協(xié)同效果。
從使用效果和用量來看,在尼龍阻燃體系中,含鹵阻燃劑體系是使用為廣泛的。含鹵阻燃體系中在國外應用比較廣泛的是聚溴化乙烯,它是二溴乙烯的均聚物,具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性及與尼龍良好的混熔性,且在加工過程中具有良好的流動性,但其光穩(wěn)定性差且成本較高,在國內(nèi)并未普及使用;在國內(nèi)應用比較廣泛的是十溴聯(lián)醚,因其溴含量較高、添加量少、阻燃效果好且成本較低,而成為國內(nèi)眾多企業(yè)優(yōu)先選用的為經(jīng)濟的一類阻燃劑,但是其燃燒時釋放出有害氣體及有毒物質(zhì)DPO(即所謂的二惡英)等對人體有極大的傷害性。近年來,因歐盟RoHS/WEEE指令的頒布,業(yè)內(nèi)的專家學者正致力于尋找實用高效的環(huán)保的無鹵素阻燃劑。
無鹵阻燃體系應用較廣的是和三聚氰胺鹽類。但是因其本身帶色的緣故只能用于黑色制品,且一般只用于尼龍6中,應用范圍極窄;此外應用較為普遍的是三聚氰胺鹽類,主要是三聚氰胺脲酸鹽和磷酸鹽,但是其阻燃效果不佳,添加量大且不能達到較高的阻燃等級,也只能適用于阻燃要求不高的場合。基于此,近年來人們開發(fā)出一種新型的環(huán)保型阻燃劑十溴二乙烷,它同十溴聯(lián)醚一樣具有較高的溴含量及較好的阻燃效率,但是其具有良好的熱穩(wěn)定性和光穩(wěn)定性,且不易起霜等優(yōu)點,可代替十溴二醚在尼龍中使用。
阻燃尼龍的發(fā)展現(xiàn)狀迄今為止,有關(guān)PA的阻燃產(chǎn)品絕大多數(shù)是以含鹵化合物為基礎(chǔ)的,阻燃時產(chǎn)生的濃煙、毒性、腐蝕性氣體給生產(chǎn)、應用和環(huán)境帶來的二次性災害以及國際上對二惡英問題爭論等原因,使得這類阻燃劑盡管目前在阻燃舞臺上具有舉足輕重的地位,但人們曾經(jīng)和正在致力尋找這類阻燃劑的替代品,即無鹵阻燃劑。雖屬其中之一,但由于其顏色問題,使得其在淺色制品中的應用受到限制,同時其可釋放出具有毒性的。相反,無鹵膨脹阻燃劑不僅可賦予被阻燃材料在性能等方面有較佳的綜合平衡,而且在顏色上具有較寬的適用性,因此無鹵膨脹阻燃技術(shù)已逐漸為人們所重視。
有關(guān)無鹵膨脹阻燃白色尼龍66,我國尚處于基礎(chǔ)研究階段,國際市場白色阻燃尼龍也只是剛剛步入生產(chǎn)階段。80年代以來,推出了以為阻燃劑的A3X系列產(chǎn)品。1995年推出的KR4455是以無機氫氧化物為阻燃劑的阻燃尼龍66產(chǎn)品,由于它改進了無機填充料與基體樹脂的界面特性,彌補了此類阻燃劑對材料機械性能的影響。
在其他阻燃劑品種方面,BASF也推出蜜胺類化合物為阻燃體系的產(chǎn)品KR4205。該公司推出的以為阻燃劑的阻燃產(chǎn)品會含有顏色。有一些產(chǎn)品是要求制成本色的,所以在有時候也可能會受到限制。美國Lati公司創(chuàng)造出了一種牌號為Latalnid68 HZVOH的阻燃尼龍共聚物,它適用于電器和電子的薄膜制品的生產(chǎn)應用,其加工性及抗著火的能力很好,因而可供連接器,微型插座等生產(chǎn)應用。國外在阻燃尼龍66的復合材料也做了研究。近美國同盟信號公司推出了一種阻燃性尼龍包裝材料,商品名為Staticule MPP,它能控制靜電的發(fā)展,通過金屬化產(chǎn)品,公司的固化工藝取得了阻燃性并消除了靜電荷,這種新薄膜以用于制筒卷、帶、護罩和蒙布等。
此外,在復合體方面,Rhodia己開發(fā)了多種阻燃尼龍的復合體,主要是以有機的磷化物作為阻燃劑,產(chǎn)品有ehnyl C52G3MZ25等。Edward D.W等研究了鐵化合物在不含鹵素阻燃尼龍中的應用,他們主要是利用無機鐵化合物,聚醚,鋅的硼酸鹽的作用來提高碳化合物的含量,以此來達到提高阻燃的效果。PieteGijsman等人研究了三聚氰胺一氰尿酸鹽在PA6與PA“中的阻燃機理的差別,他們認為PA6的主要降解產(chǎn)物是己內(nèi)酞胺,而PA66的主要降解產(chǎn)物是環(huán)戊酮,認為MC在PA66中的效果要比在PA6中的好。