Ce metode pot fi utilizate pentru a îmbunătăți proprietățile ignifuge ale PBT

Ca un plastic de inginerie important, tereftalatul de polibutilenă (PBT) a fost utilizat pe scară largă în produse electronice, electrice, auto și de larg consum, datorită proprietăților sale mecanice excelente, rezistenței chimice și procesabilității bune. Cu toate acestea, inflamabilitatea PBT limitează utilizarea acestuia în unele aplicații cheie, astfel încât îmbunătățirea proprietăților sale ignifuge a devenit un subiect important în cercetarea științei materialelor.

În studiul îmbunătățirii proprietăților ignifuge ale PBT , adăugarea de retardanți de flacără este cea mai directă și utilizată strategie. Ignifugenții sunt împărțiți în principal în două categorii: anorganici și organici. Ignifugării anorganici, cum ar fi hidroxidul de aluminiu, hidroxidul de magneziu și fosfații, inhibă eficient răspândirea flăcărilor prin mecanisme precum absorbția căldurii, eliberarea vaporilor de apă și formarea de straturi protectoare. De exemplu, hidroxidul de aluminiu se descompune la temperaturi ridicate, eliberează vapori de apă pentru a reduce temperatura din jur, inhibând astfel apariția arderii. Spre deosebire de aceasta, substanțele organice ignifuge precum bromurile și fosfurile generează gaze ignifuge prin reacții chimice, reducând căldura și concentrația de oxigen a flăcării. De exemplu, substanțele ignifuge bromurate se descompun la temperaturi ridicate, eliberează elemente de brom și formează gaze ignifuge pentru a inhiba răspândirea flăcărilor. Atunci când alegeți un ignifug adecvat, compatibilitatea acestuia cu PBT, procesabilitatea și impactul asupra proprietăților materialului trebuie luate în considerare cuprinzător pentru a asigura performanța stabilă a produsului final.

Pe lângă adăugarea de retardanți de flacără, modificarea chimică este, de asemenea, o modalitate eficientă de a îmbunătăți proprietățile ignifuge ale PBT. Prin copolimerizarea PBT cu alți polimeri cu proprietăți excelente de ignifugare (cum ar fi polistirenul, poliesterul etc.), se pot obține copolimeri cu proprietăți excelente de ignifugare. Această metodă nu numai că poate îmbunătăți semnificativ proprietățile ignifuge ale materialului, ci și alte proprietăți fizice ale PBT. În plus, tehnologia de copolimerizare grefată formează copolimeri grefați prin grefarea monomerilor cu proprietăți ignifuge pe lanțul molecular PBT, sporind astfel proprietățile sale ignifuge, păstrând în același timp proprietățile de bază ale PBT.

În ultimii ani, aplicarea nanomaterialelor a arătat perspective bune în îmbunătățirea proprietăților ignifuge ale polimerilor. Adăugând materiale de umplutură la scară nanometrică, cum ar fi nanoargilă, nanotuburi de carbon sau nanosiliciu la PBT, proprietățile sale ignifuge pot fi îmbunătățite semnificativ. Nanoargila, datorită suprafeței sale mari specifice, poate forma un strat protector de carbon în timpul arderii, izolând eficient oxigenul și căldura, inhibând astfel răspândirea flăcărilor. Nanotuburile de carbon nu numai că pot îmbunătăți proprietățile mecanice ale materialului, dar și pot forma un strat de carbon conductiv în timpul procesului de ardere, sporind și mai mult efectul ignifug.

Modificarea fizică este, de asemenea, o modalitate eficientă de a îmbunătăți proprietățile ignifuge ale PBT. Prin ajustarea condițiilor de procesare și a structurii PBT, proprietățile sale ignifuge pot fi îmbunătățite. De exemplu, tehnologia de spumare reduce densitatea și conductibilitatea termică a materialului prin introducerea unei structuri cu bule, îmbunătățind astfel proprietățile sale ignifuge. În plus, utilizarea unui design cu structură multistrat pentru a combina stratul ignifug cu substratul PBT poate preveni eficient răspândirea flăcărilor și poate îmbunătăți semnificativ proprietățile generale de ignifugare.