Fosforoan oinarritutako suaren aurkakoak eraginkortasun handiko, fidagarriak eta asko erabiltzen diren suaren aurkako mota bat dira, eta ikertzaileen arreta handia piztu dute. Lorpen nabarmenak egin dira haien sintesian eta aplikazioan.
1. Fosforoan oinarritutako suaren aurkako agenteen aplikazioa PP-an
Polipropilenoaren (PP) propietate fisikoek funtsezko zeregina dute bere aplikazio industrialetan. Hala ere, bere oxigeno indize mugatua (LOI) % 17,5 ingurukoa baino ez da, eta horrek oso sukoia bihurtzen du, erretze-abiadura azkarrarekin. PP materialen balioa aplikazio industrialetan haien suaren aurkako erresistentziaren eta propietate fisikoen araberakoa da. Azken urteotan, mikrokapsulazioa eta gainazalaren aldaketa bihurtu dira suaren aurkako PP materialen joera nagusiak.
1. adibidea: Silano akoplamendu-agente batekin (KH-550) eta silikona erretxina etanol disoluzio batekin aldatutako amonio polifosfatoa (APP) PP materialetan aplikatu zen. Aldatutako APParen masa-frakzioa % 22ra iritsi zenean, materialaren LOI % 30,5era igo zen, eta bere propietate mekanikoek ere baldintzak bete zituzten eta aldatu gabeko APParekin suaren aurkako PP materialak gainditu zituzten.
2. adibidea: APP melaminaz (MEL), hidroxil silikona olioz eta formaldehido erretxinez osatutako estalki batean kapsulatu zen in situ polimerizazioaren bidez. Mikrokapsulak pentaeritritolarekin konbinatu eta PP materialetan aplikatu ziren suaren aurkako erresistentzia lortzeko. Materialak suaren aurkako erresistentzia bikaina erakutsi zuen, % 32ko LOI batekin eta UL94 V-0 errekuntza bertikaleko probaren balorazioarekin. Ur beroan murgiltzeko tratamendua egin ondoren ere, konpositeak suaren aurkako erresistentzia eta propietate mekaniko onak mantendu zituen.
3. adibidea: APP aluminio hidroxidoarekin (ATH) estaliz aldatu zen, eta APP aldatua dipentaeritritolarekin konbinatu zen 2,5:1eko masa-erlazioan PP materialetan erabiltzeko. Suaren aurkakoaren masa-frakzio osoa % 25ekoa zenean, LOI % 31,8ra iritsi zen, suaren aurkakotasun-balorazioa V-0 lortu zen, eta bero-askapen maximoa nabarmen murriztu zen.
2. Fosforoan oinarritutako suaren aurkako agenteen aplikazioa PSn
Poliestirenoa (PS) oso sukoia da eta pizte-iturria kendu ondoren ere erretzen jarraitzen du. Bero-askapen handia eta sugar-hedapen azkarra bezalako arazoei aurre egiteko, halogenorik gabeko fosforoan oinarritutako su-atzeratzaileek funtsezko zeregina dute PSren su-atzerapenean. PSren su-atzerapen metodo ohikoenen artean daude estaldura, inpregnazioa, eskuilatzea eta polimerizazio-faseko su-atzerapenaren erabilera.
1. adibidea: PS hedagarrirako fosforoa duen suaren aurkako itsasgarri bat sintetizatu zen sol-gel metodoaren bidez, N-β-(aminoetil)-γ-aminopropiltrimetoxisilanoa eta azido fosforikoa erabiliz. PS apar suaren aurkakoa estaldura-metodo bat erabiliz prestatu zen. Tenperatura 700 °C-tik gorakoa zenean, itsasgarriarekin tratatutako PS aparrak % 49tik gorako ikatz-geruza bat sortu zuen.
Mundu osoko ikertzaileek fosforoa duten suaren aurkako egiturak sartu dituzte binilozko edo akrilikozko konposatuetan, eta ondoren estirenoarekin kopolimerizatu dira fosforoa duten estireno kopolimero berriak sortzeko. Ikerketek erakusten dute PS puruarekin alderatuta, fosforoa duten estireno kopolimeroek LOI eta ikatz-hondakin hobeak erakusten dituztela, egonkortasun termiko eta suaren aurkako erresistentzia hobea adieraziz.
2. adibidea: Binilo-muturreko oligomeriko fosfato hibrido makromonomero (VOPP) bat PSren kate nagusian txertatu zen txerto-kopolimerizazio bidez. Txerto-kopolimeroak suaren aurkako erresistentzia erakutsi zuen fase solidoko mekanismo baten bidez. VOPP edukia handitzen zen heinean, LOI igotzen zen, bero askapen-tasa maximoa eta bero askapen osoa gutxitzen ziren, eta urtutako tantaka desagertu egiten zen, suaren aurkako efektu nabarmenak erakutsiz.
Gainera, fosforo ez-organikoan oinarritutako su-atzeratzaileak kimikoki lotu daitezke grafitoan edo nitrogenoan oinarritutako su-atzeratzaileekin PS su-atzerapenean erabiltzeko. Estaldura- edo eskuila-metodoak ere erabil daitezke fosforoan oinarritutako su-atzeratzaileak PSri aplikatzeko, materialaren LOI eta ikatz-hondakinak nabarmen hobetuz.
3. Fosforoan oinarritutako suaren aurkako erresistenteen aplikazioa PAn
Poliamida (PA) oso sukoia da eta ke asko sortzen du errekuntzan zehar. PA oso erabilia denez osagai elektronikoetan eta ekipoetan, sute arriskua bereziki larria da. Bere kate nagusiko amida egitura dela eta, PA hainbat metodo erabiliz suaren aurkako erresistentzia egin daiteke, bai gehigarrizko bai erreaktibozko suaren aurkako erresistentzia-atzeratzaileek oso eraginkorrak direla frogatuz. PA suaren aurkako erresistentziaren artean, alkil fosfinato gatzak dira gehien erabiltzen direnak.
1. adibidea: Aluminio isobutilfosfinatoa (A-MBPa) PA6 matrize bati gehitu zitzaion material konposatu bat prestatzeko. Suaren aurkako erresistentzia-probetan, A-MBPa PA6 baino lehen deskonposatu zen, PA6 babesten zuen ikatz-geruza trinko eta egonkor bat sortuz. Materialak % 26,4ko LOI eta V-0 suaren aurkako erresistentzia-balorazioa lortu zituen.
2. adibidea: Hexametilendiamina eta azido adipikoaren polimerizazioan, % 3ko bis(2-karboxietil)metilfosfina oxidoa (CEMPO) gehitu zen suaren aurkako PA66 ekoizteko. Ikerketek erakutsi zuten PA66 suaren aurkakoak suaren aurkako propietate handiagoa zuela ohiko PA66arekin alderatuta, LOI nabarmen handiagoarekin. Ikatz-geruzaren analisiak agerian utzi zuen PA66 suaren aurkakoaren gainazal trinkoak tamaina desberdinetako poroak zituela, eta horrek beroaren eta gasaren transferentzia isolatzen laguntzen zuela, suaren aurkako errendimendu nabarmena erakutsiz.
More info., pls contact lucy@taifeng-fr.com
Argitaratze data: 2025eko abuztuaren 15a
