Nachteile
Leichte Feuchtigkeitsaufnahme: Dies ist der größte Schwachpunkt der APP. Typ I APP ist besonders auffällig, da die Wasseraufnahme nicht nur die elektrischen Eigenschaften des Materials beeinträchtigt, sondern auch zu Schaumbildung und Blasenbildung während des Extrusionsprozesses führt.
Schlechte Kompatibilität mit Polymeren: APP ist eine anorganische Substanz mit schlechter Kompatibilität mit unpolaren Polyolefinen wie PP und PE. Eine schlechte Dispersion kann seine mechanischen Eigenschaften beeinträchtigen.
Migration und Ausfällung: In feuchten Umgebungen kann die APP zur Oberfläche des Materials wandern, was zu "Reif" und einer Verringerung der Flammhemmung führt.
Gerade wegen dieser Nachteile ist die Modifizierung von APPs zu einer Top-Priorität in der Forschung geworden.
APP's "Transformation" Technik: Ein umfassender Überblick über modifizierte Technologien
Um Flammschutzmittel besser zu dienen, haben Forscher und Ingenieure verschiedene Modifizierungsmethoden für die APP erfunden.
① Kopplungsmittelmodifizierung
Die Behandlung von APP mit Kopplungsmitteln wie Silan und Titanat kann seine Kompatibilität mit Polymeren verbessern und die mechanischen Eigenschaften des Materials verbessern.
② Melaminmodifizierung
Melamin reagiert mit APP und ersetzt teilweise Ammoniumionen in APP, um Melamin-modifiziertes Ammoniumpolyphosphat (MAPP) zu erzeugen. MAPP hat eine höhere thermische Stabilität und eine reduzierte Feuchtigkeitsaufnahme, wodurch es sich besonders für die Flammhemmung von Materialien wie Polypropylen eignet.
③ Mikroverkapselungsmodifizierung
Dies ist derzeit die heißeste Modifizierungsrichtung. Die APP wird mit Materialien wie Melamin-Formaldehyd-Harz, Epoxidharz, Polyurethan usw. umhüllt, um Mikrokapseln zu bilden. Dies kann sowohl Feuchtigkeit isolieren als auch die Kompatibilität mit Polymeren verbessern. Zum Beispiel kann durch die Verwendung der In-situ-Polymerisationsmethode zur Beschichtung von Melamin-Formaldehyd-Harz auf der Oberfläche von APP die Löslichkeit der beschichteten APP in 25 ℃ Wasser von 2,5 g/100 ml reiner APP auf 0,25 g/100 ml reduziert werden.
④ Piperazinmodifizierung
Einige Teams haben Piperazin-modifiziertes Ammoniumpolyphosphat (Pi APP) entwickelt, das Piperazinstrukturen durch Flüssigphasen- oder Festphasenreaktionen in die APP einbringt. Die Anfangszersetzungstemperatur von Pi APP (L-Pi-APP ist 304 ℃, S-Pi-APP ist 221 ℃) kann eingestellt werden, und der Restkohlenstoffgehalt wird im Vergleich zu reinem APP um 8% bis 18% erhöht.
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