Hvilke metoder kan bruges til at forbedre PBT's flammehæmmende egenskaber

Som en vigtig ingeniørplast er polybutylenterephthalat (PBT) blevet brugt i vid udstrækning i elektronik, elektriske, automotive og forbrugerprodukter på grund af dets fremragende mekaniske egenskaber, kemisk modstandsdygtighed og gode forarbejdningsevne. Imidlertid begrænser brændbarheden af ​​PBT dets anvendelse i nogle nøgleapplikationer, så forbedring af dets flammehæmmende egenskaber er blevet et vigtigt emne i materialevidenskabelig forskning.

I undersøgelsen af ​​at forbedre de flammehæmmende egenskaber ved PBT , tilsætning af flammehæmmere er den mest direkte og almindeligt anvendte strategi. Flammehæmmere er hovedsageligt opdelt i to kategorier: uorganiske og organiske. Uorganiske flammehæmmere såsom aluminiumhydroxid, magnesiumhydroxid og fosfater hæmmer effektivt spredningen af ​​flammer gennem mekanismer som varmeabsorption, frigivelse af vanddamp og dannelse af beskyttende lag. For eksempel nedbrydes aluminiumhydroxid ved høje temperaturer, frigiver vanddamp for at reducere den omgivende temperatur og derved hæmme forekomsten af ​​forbrænding. I modsætning hertil genererer organiske flammehæmmere som bromider og phosphider flammehæmmende gasser gennem kemiske reaktioner, hvilket reducerer flammens varme- og iltkoncentration. For eksempel nedbrydes bromerede flammehæmmere ved høje temperaturer, frigiver bromelementer og danner flammehæmmende gasser for at forhindre spredning af flammer. Når du vælger en passende flammehæmmer, skal dens kompatibilitet med PBT, bearbejdelighed og indvirkning på materialeegenskaber overvejes grundigt for at sikre det endelige produkts stabile ydeevne.

Ud over at tilføje flammehæmmere er kemisk modifikation også en effektiv måde at forbedre PBT's flammehæmmende egenskaber på. Ved at copolymerisere PBT med andre polymerer med fremragende flammehæmmende egenskaber (såsom polystyren, polyester osv.) kan der opnås copolymerer med fremragende flammehæmmende egenskaber. Denne metode kan ikke kun forbedre materialets flammehæmmende egenskaber markant, men også forbedre andre fysiske egenskaber af PBT. Desuden danner podecopolymerisationsteknologi podecopolymerer ved at pode monomerer med flammehæmmende egenskaber på PBT-molekylkæden, hvorved dens flammehæmmende egenskaber forbedres, samtidig med at PBT's grundlæggende egenskaber bevares.

I de senere år har anvendelsen af ​​nanomaterialer vist gode muligheder for at forbedre polymerers flammehæmmende egenskaber. Ved at tilføje fyldstoffer i nanoskala såsom nanoler, kulstofnanorør eller nanosilicium til PBT, kan dets flammehæmmende egenskaber forbedres væsentligt. Nanoler kan på grund af dets store specifikke overfladeareal danne et beskyttende kulstoflag under forbrænding, og effektivt isolere ilt og varme og derved hæmme spredningen af ​​flammer. Carbon nanorør kan ikke kun forbedre materialets mekaniske egenskaber, men også danne et ledende kulstoflag under forbrændingsprocessen, hvilket yderligere forstærker den flammehæmmende effekt.

Fysisk modifikation er også en effektiv måde at forbedre PBT's flammehæmmende egenskaber på. Ved at justere forarbejdningsbetingelserne og strukturen af ​​PBT kan dets flammehæmmende egenskaber forbedres. For eksempel reducerer skumningsteknologi materialets tæthed og termiske ledningsevne ved at indføre en boblestruktur og derved forbedre dets flammehæmmende egenskaber. Derudover kan brugen af ​​et flerlags strukturdesign til at kombinere det flammehæmmende lag med PBT-substratet effektivt forhindre spredning af flammer og væsentligt forbedre de overordnede flammehæmmende egenskaber.